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IP报文头中固定长度部分为多少字节？ 正确的选项是_______。（）A.10B.20C.30D.40
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IP报文头中固定长度部分为多少字节？ 正确的选项是_______。（）A.10B.20C.30D.40请帮忙给出正确答案和分析，谢谢！
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我们会通过消息、邮箱等方式尽快将举报结果通知您。首先要看TCP/IP协议，涉及到四层：链路层，网络层，传输层，应用层。 　　 其中以太网（Ethernet）的数据帧在链路层 　　 IP包在网络层 　　 TCP或UDP包在传输层 　　 TCP或UDP中的数据（Data)在应用层 　　 它们的关系是 数据帧｛IP包｛TCP或UDP包｛Data｝｝｝ 　　
& & 不同的协议层对数据包有不同的称谓，在传输层叫做段(segment)，在网络层叫做数据报(datagram)，在链路层叫做帧(frame)。数据封装成帧后发到传输介质上，到达目的主机后每层协议再剥掉相应的首部，最后将应用层数据交给应用程序处理。
在应用程序中我们用到的Data的长度最大是多少，直接取决于底层的限制。 　　 我们从下到上分析一下： 　　 1.在链路层，由以太网的物理特性决定了数据帧的长度为(46＋18)－(1500＋18)，其中的18是数据帧的头和尾，也就是说数据帧的内容最大为1500(不包括帧头和帧尾)，即MTU(Maximum Transmission Unit)为1500； 　 2.在网络层，因为IP包的首部要占用20字节，所以这的MTU为80；　 3.在传输层，对于UDP包的首部要占用8字节，所以这的MTU为72； 　　 所以，在应用层，你的Data最大长度为1472。当我们的UDP包中的数据多于MTU(1472)时，发送方的IP层需要分片fragmentation进行传输，而在接收方IP层则需要进行数据报重组，由于UDP是不可靠的传输协议，如果分片丢失导致重组失败，将导致UDP数据包被丢弃。 　　 从上面的分析来看，在普通的局域网环境下，UDP的数据最大为1472字节最好(避免分片重组)。 　　 但在网络编程中，Internet中的路由器可能有设置成不同的值(小于默认值)，Internet上的标准MTU值为576，所以Internet的UDP编程时数据长度最好在576－20－8＝548字节以内。 　
2、TCP、UDP数据包最大值的确定&&& &
& & & & UDP和TCP协议利用端口号实现多项应用同时发送和接收数据。数据通过源端口发送出去，通过目标端口接收。有的网络应用只能使用预留或注册的静态端口；而另外一些网络应用则可以使用未被注册的动态端口。因为UDP和TCP报头使用两个字节存放端口号，所以端口号的有效范围是从0到65535。动态端口的范围是从。　　
& & & & MTU最大传输单元，这个最大传输单元实际上和链路层协议有着密切的关系，EthernetII帧的结构DMAC+SMAC+Type+Data+CRC由于以太网传输电气方面的限制，每个以太网帧都有最小的大小64Bytes最大不能超过1518Bytes，对于小于或者大于这个限制的以太网帧我们都可以视之为错误的数据帧，一般的以太网转发设备会丢弃这些数据帧。
& & & & 由于以太网EthernetII最大的数据帧是1518Bytes这样，刨去以太网帧的帧头（DMAC目的MAC地址48bits=6Bytes+SMAC源MAC地址48bits=6Bytes+Type域2Bytes）14Bytes和帧尾CRC校验部分4Bytes那么剩下承载上层协议的地方也就是Data域最大就只能有1500Bytes这个值我们就把它称之为MTU。
UDP&包的大小就应该是&1500 - IP头(20) - UDP头(8) = 1472(Bytes) TCP&包的大小就应该是&1500 - IP头(20) - TCP头(20) = 1460 (Bytes)
注*PPPoE所谓PPPoE就是在以太网上面跑“PPP”。随着宽带接入（这种宽带接入一般为Cable Modem或者xDSL或者以太网的接入），因为以太网缺乏认证计费机制而传统运营商是通过PPP协议来对拨号等接入服务进行认证计费的，所以引入PPPoE。PPPoE导致MTU变小了以太网的MTU是1500，再减去PPP的包头包尾的开销（8Bytes），就变成1492。不过目前大多数的路由设备的MTU都为1500。
& & & & 如果我们定义的TCP和UDP包没有超过范围，那么我们的包在IP层就不用分包了，这样传输过程中就避免了在IP层组包发生的错误；如果超过范围，既IP数据报大于1500字节，发送方IP层就需要将数据包分成若干片，而接收方IP层就需要进行数据报的重组。更严重的是，如果使用UDP协议，当IP层组包发生错误，那么包就会被丢弃。接收方无法重组数据报，将导致丢弃整个IP数据报。UDP不保证可靠传输；但是TCP发生组包错误时，该包会被重传，保证可靠传输。
& & & & UDP数据报的长度是指包括报头和数据部分在内的总字节数，其中报头长度固定，数据部分可变。数据报的最大长度根据操作环境的不同而各异。从理论上说，包含报头在内的数据报的最大长度为65535字节(64K)。
& & & &我们在用Socket编程时，UDP协议要求包小于64K。TCP没有限定，TCP包头中就没有“包长度”字段，而完全依靠IP层去处理分帧。这就是为什么TCP常常被称作一种“流协议”的原因，开发者在使用TCP服务的时候，不必去关心数据包的大小，只需讲SOCKET看作一条数据流的入口，往里面放数据就是了，TCP协议本身会进行拥塞/流量控制。&
& & & &不过鉴于Internet(非局域网)上的标准MTU值为576字节，所以建议在进行Internet的UDP编程时，最好将UDP的数据长度控制在548字节 (576-8-20)以内。
3、TCP、UDP数据包最小值的确定
& & &在用UDP局域网通信时，经常发生“Hello World”来进行，但是“Hello World”并不满足最小有效数据(64-46)的要求，为什么小于18个字节，对方仍然可用收到呢？因为在链路层的MAC子层中会进行数据补齐，不足18个字节的用0补齐。但当服务器在公网，客户端在内网，发生小于18个字节的数据，就会出现接收端收不到数据的情况。
& & & &以太网EthernetII规定，以太网帧数据域部分最小为46字节，也就是以太网帧最小是6＋6＋2＋46＋4＝64。除去4个字节的FCS，因此，抓包时就是60字节。当数据字段的长度小于46字节时，MAC子层就会在数据字段的后面填充以满足数据帧长不小于64字节。由于填充数据是由MAC子层负责，也就是设备驱动程序。不同的抓包程序和设备驱动程序所处的优先层次可能不同，抓包程序的优先级可能比设备驱动程序更高，也就是说，我们的抓包程序可能在设备驱动程序还没有填充不到64字节的帧的时候，抓包程序已经捕获了数据。因此不同的抓包工具抓到的数据帧的大小可能不同。下列是本人分别用wireshark和sniffer抓包的结果，对于TCP 的ACK确认帧的大小一个是54字节，一个是60字节，wireshark抓取时没有填充数据段，sniffer抓取时有填充数据段。
4、实际应用
& & & & 用UDP协议发送时，用sendto函数最大能发送数据的长度为：65535- IP头(20) - UDP头(8)＝65507字节。用sendto函数发送数据时，如果发送数据长度大于该值，则函数会返回错误。&&
& & & & 用TCP协议发送时，由于TCP是数据流协议，因此不存在包大小的限制（暂不考虑缓冲区的大小），这是指在用send函数时，数据长度参数不受限制。而实际上，所指定的这段数据并不一定会一次性发送出去，如果这段数据比较长，会被分段发送，如果比较短，可能会等待和下一次数据一起发送。
参考链接：
参考链接：
http://blog.csdn.net/caoshangpa/article/details/
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DP数据包一次发送多大为好？
在进行UDP编程的时候,我们最容易想到的问题就是,一次发送多少bytes好? 当然,这个没有唯一答案，相对于不同的系统,不同的要求,其得到的答案是不一样的,这里仅对像ICQ一类的发送聊天消息的情况作分析，对于其他情况，或许也能得到一点帮助: 首先,我们知道,TCP/IP通常被认为是一个四层协议系统,包括链路层,网络层,传输层,应用层.UDP属于运输层,下面我们由下至上一步一步来看: 以太网(Ethernet)数据帧的长度必须在46-1500字节之间,这是由以太网的物理特性决定的.这个1500字节被称为链路层的MTU(最大传输单元).但这并不是指链路层的长度被限制在1500字节,其实这个MTU指的是链路层的数据区.并不包括链路层的首部和尾部的18个字节.所以,事实上,这个1500字节就是网络层IP数据报的长度限制.因为IP数据报的首部为20字节,所以IP数据报的数据区长度最大为1480字节.而这个1480字节就是用来放TCP传来的TCP报文段或UDP传来的UDP数据报的.又因为UDP数据报的首部8字节,所以UDP数据报的数据区最大长度为1472字节.这个1472字节就是我们可以使用的字节数。:) 当我们发送的UDP数据大于1472的时候会怎样呢？这也就是说IP数据报大于1500字节,大于MTU.这个时候发送方IP层就需要分片(fragmentation).把数据报分成若干片,使每一片都小于MTU.而接收方IP层则需要进行数据报的重组.这样就会多做许多事情,而更严重的是,由于UDP的特性,当某一片数据传送中丢失时,接收方便无法重组数据报.将导致丢弃整个UDP数据报。 因此,在普通的局域网环境下，我建议将UDP的数据控制在1472字节以下为好. 进行Internet编程时则不同,因为Internet上的路由器可能会将MTU设为不同的值.如果我们假定MTU为1500来发送数据的,而途经的某个网络的MTU值小于1500字节,那么系统将会使用一系列的机制来调整MTU值,使数据报能够顺利到达目的地,这样就会做许多不必要的操作.鉴于Internet上的标准MTU值为576字节,所以我建议在进行Internet的UDP编程时.最好将UDP的数据长度控件在548字节(576-8-20)以内.
理论上，IP数据报的最大长度是65535字节，这是由IP首部16比特总长度字段所限制的。去除20字节的IP首部和8个字节的UDP首部，UDP数据报中用户数据的最长长度为65507字节。但是，大多数实现所提供的长度比这个最大值小。 我们将遇到两个限制因素。第一，应用程序可能会受到其程序接口的限制。socket API提供了一个可供应用程序调用的函数，以设置接收和发送缓存的长度。对于UDP socket，这个长度与应用程序可以读写的最大UDP数据报的长度直接相关。现在的大部分系统都默认提供了可读写大于8192字节的UDP数据报（使用这个默认值是因为8192是NFS读写用户数据数的默认值）。 第二个限制来自于TCP/IP的内核实现。可能存在一些实现特性（或差错），使IP数据报长度小于65535字节。 在SunOS 4.1.3下使用环回接口的最大IP数据报长度是32767字节。比它大的值都会发生差错。 但是从BSD/386到SunOS 4.1.3的情况下，Sun所能接收到最大IP数据报长度为32786字节（即32758字节用户数据）。 在Solaris 2.2下使用环回接口，最大可收发IP数据报长度为65535字节。 从Solaris 2.2到AIX 3.2.2，发送的最大IP数据报长度可以是65535字节。很显然，这个限制与源端和目的端的实现有关。 主机必须能够接收最短为576字节的IP数据报。在许多UDP应用程序的设计中，其应用程序数据被限制成512字节或更小，因此比这个限制值小。 由于IP能够发送或接收特定长度的数据报并不意味着接收应用程序可以读取该长度的数据。因此，UDP编程接口允许应用程序指定每次返回的最大字节数。如果接收到的数据报长度大于应用程序所能处理的长度，那么会发生什么情况呢？不幸的是，该问题的答案取决于编程接口和实现。 典型的Berkeley版socket API对数据报进行截断，并丢弃任何多余的数据。应用程序何时能够知道，则与版本有关（4.3BSD Reno及其后的版本可以通知应用程序数据报被截断）。 SVR4下的socket API(包括Solaris 2.x) 并不截断数据报。超出部分数据在后面的读取中返回。它也不通知应用程序从单个UDP数据报中多次进行读取操作。TLI API不丢弃数据。相反，它返回一个标志表明可以获得更多的数据，而应用程序后面的读操作将返回数据报的其余部分。在讨论TCP时，我们发现它为应用程序提供连续的字节流，而没有任何信息边界。TCP以应用程序读操作时所要求的长度来传送数据，因此，在这个接口下，不会发生数据丢失。
http://blog.csdn.net/adcxf/article/details/3961775
本文转载自：http://www.cnblogs.com/findumars/p/5356095.html
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关于TCP协议，我想你应该懂了！
TCP是一种面向连接的、可靠的、基于IP的传输层协议。TCP是一个超级麻烦的协议，而它又是互联网的基础，也是每个程序员必备的基本功。
作者：王文波来源：文波の小站| 09:21
TCP是什么?
TCP(Transmission Control Protocol 传输控制协议)是一种面向连接(连接导向)的、可靠的、
基于IP的传输层协议。TCP在IP报文的协议号是6。TCP是一个超级麻烦的协议，而它又是互联网的基础，也是每个程序员必备的基本功。首先来看看OSI的七层模型:
我们需要知道TCP工作在网络OSI的七层模型中的第四层&&Transport层，IP在第三层&&Network层，ARP 在第二层&&Data
Link层;在第二层上的数据，我们把它叫Frame，在第三层上的数据叫Packet，第四层的数 据叫Segment。
同时，我们需要简单的知道，数据从应用层发下来，会在每一层都会加上头部信息，进行
封装，然后再发送到数据接收端。这个基本的流程你需要知道，就是每个数据都会经过数据的封装和解封 装的过程。
在OSI七层模型中，每一层的作用和对应的协议如下：
TCP是一个协议，那这个协议是如何定义的，它的数据格式是什么样子的呢?要进行更深层次的剖析，就
需要了解，甚至是熟记TCP协议中每个字段的含义。哦，来吧。
上面就是TCP协议头部的格式，由于它太重要了，是理解其它内容的基础，下面就将每个字段的信息都详 细的说明一下。
Source Port和Destination Port:分别占用16位，表示源端口号和目的端口号;用于区别主机中的不同进程，
而IP地址是用来区分不同的主机的，源端口号和目的端口号配合上IP首部中的源IP地址和目的IP地址就能唯一 的确定一个TCP连接;
Sequence Number:用来标识从TCP发端向TCP收端发送的数据字节流，它表示在这个报文段中的的第一个数据
字节在数据流中的序号;主要用来解决网络报乱序的问题;
Acknowledgment Number:32位确认序列号包含发送确认的一端所期望收到的下一个序号，因此，确认序号应
当是上次已成功收到数据字节序号加1。不过，只有当标志位中的ACK标志(下面介绍)为1时该确认序列号的字 段才有效。主要用来解决不丢包的问题;
Offset:给出首部中32 bit字的数目，需要这个值是因为任选字段的长度是可变的。这个字段占4bit(最多能
表示15个32bit的的字，即4*15=60个字节的首部长度)，因此TCP最多有60字节的首部。然而，没有任选字段， 正常的长度是20字节;
TCP Flags:TCP首部中有6个标志比特，它们中的多个可同时被设置为1，主要是用于操控TCP的状态机的，依次
为URG，ACK，PSH，RST，SYN，FIN。每个标志位的意思如下：
URG：此标志表示TCP包的紧急指针域(后面马上就要说到)有效，用来保证TCP连接不被中断，并且督促 中间层设备要尽快处理这些数据;
ACK：此标志表示应答域有效，就是说前面所说的TCP应答号将会包含在TCP数据包中;有两个取值：0和1， 为1的时候表示应答域有效，反之为0;
PSH：这个标志位表示Push操作。所谓Push操作就是指在数据包到达接收端以后，立即传送给应用程序， 而不是在缓冲区中排队;
RST：这个标志表示连接复位请求。用来复位那些产生错误的连接，也被用来拒绝错误和非法的数据包;
SYN：表示同步序号，用来建立连接。SYN标志位和ACK标志位搭配使用，当连接请求的时候，SYN=1，
ACK=0;连接被响应的时候，SYN=1，ACK=1;这个标志的数据包经常被用来进行端口扫描。扫描者发送
一个只有SYN的数据包，如果对方主机响应了一个数据包回来 ，就表明这台主机存在这个端口;但是由于这
种扫描方式只是进行TCP三次握手的第一次握手，因此这种扫描的成功表示被扫描的机器不很安全，一台安全
的主机将会强制要求一个连接严格的进行TCP的三次握手;
FIN： 表示发送端已经达到数据末尾，也就是说双方的数据传送完成，没有数据可以传送了，发送FIN标志
位的TCP数据包后，连接将被断开。这个标志的数据包也经常被用于进行端口扫描。
Window:窗口大小，也就是有名的滑动窗口，用来进行流量控制;这是一个复杂的问题，这篇博文中并不会进行 总结的;
好了，基本知识都已经准备好了，开始下一段的征程吧。
三次握手又是什么?
TCP是面向连接的，无论哪一方向另一方发送数据之前，都必须先在双方之间建立一条连接。在TCP/IP协议中，TCP
协议提供可靠的连接服务，连接是通过三次握手进行初始化的。三次握手的目的是同步连接双方的序列号和确认号 并交换
TCP窗口大小信息。这就是面试中经常会被问到的TCP三次握手。只是了解TCP三次握手的
概念，对你获得一份工作是没有任何帮助的，你需要去了解TCP三次握手中的一些细节。先来看图说话。
多么清晰的一张图，当然了，也不是我画的，我也只是引用过来说明问题了。
1.第一次握手：建立连接。客户端发送连接请求报文段，将SYN位置为1，Sequence
Number为x;然后，客户端进入SYN_SEND状态，等待服务器的确认;
2.第二次握手：服务器收到SYN报文段。服务器收到客户端的SYN报文段，需要对这个SYN报文段进行确认，设置Acknowledgment
Number为x+1(Sequence Number+1);同时，自己自己还要发送SYN请求信息，将SYN位置为1，Sequence
Number为y;服务器端将上述所有信息放到一个报文段(即SYN+ACK报文段)中，一并发送给客户端，此时服务器进入SYN_RECV状态;
3.第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK报文段。然后将Acknowledgment
Number设置为y+1，向服务器发送ACK报文段，这个报文段发送完毕以后，客户端和服务器端都进入ESTABLISHED状态，完成TCP三次握手。
完成了三次握手，客户端和服务器端就可以开始传送数据。以上就是TCP三次握手的总体介绍。
那四次分手呢?
当客户端和服务器通过三次握手建立了TCP连接以后，当数据传送完毕，肯定是要断开TCP连接的啊。那对于TCP的断开连接，这里就有了神秘的&四次分手&。
1.第一次分手：主机1(可以使客户端，也可以是服务器端)，设置Sequence Number和Acknowledgment
Number，向主机2发送一个FIN报文段;此时，主机1进入FIN_WAIT_1状态;这表示主机1没有数据要发送给主机2了;
2.第二次分手：主机2收到了主机1发送的FIN报文段，向主机1回一个ACK报文段，Acknowledgment Number为Sequence
Number加1;主机1进入FIN_WAIT_2状态;主机2告诉主机1，我也没有数据要发送了，可以进行关闭连接了;
3.第三次分手：主机2向主机1发送FIN报文段，请求关闭连接，同时主机2进入CLOSE_WAIT状态;
4.第四次分手：主机1收到主机2发送的FIN报文段，向主机2发送ACK报文段，然后主机1进入TIME_WAIT状态;主机2收到主机1的ACK报文段以后，就关闭连接;此时，主机1等待2MSL后依然没有收到回复，则证明Server端已正常关闭，那好，主机1也可以关闭连接了。
至此，TCP的四次分手就这么愉快的完成了。当你看到这里，你的脑子里会有很多的疑问，很多的不懂，感觉很凌乱;没事，我们继续总结。
为什么要三次握手?
既然总结了TCP的三次握手，那为什么非要三次呢?怎么觉得两次就可以完成了。那TCP为什么非要进行三次连接呢?在谢希仁的《计算机网络》中是这样说的：
为了防止已失效的连接请求报文段突然又传送到了服务端，因而产生错误。
在书中同时举了一个例子，如下：
&已失效的连接请求报文段&的产生在这样一种情况下：client发出的第一个连接请求报文段并没有丢失，
而是在某个网络结点长时间的滞留了，以致延误到连接释放以后的某个时间才到达server。本来这是一
个早已失效的报文段。但server收到此失效的连接请求报文段后，就误认为是client再次发出的一个新
的连接请求。于是就向client发出确认报文段，同意建立连接。假设不采用&三次握手&，那么只要server
发出确认，新的连接就建立了。由于现在client并没有发出建立连接的请求，因此不会理睬server的确认，
也不会向server发送数据。但server却以为新的运输连接已经建立，并一直等待client发来数据。这样，
server的很多资源就白白浪费掉了。采用&三次握手&的办法可以防止上述现象发生。例如刚才那种情况，
client不会向server的确认发出确认。server由于收不到确认，就知道client并没有要求建立连接。&
这就很明白了，防止了服务器端的一直等待而浪费资源。
为什么要四次分手?
那四次分手又是为何呢?TCP协议是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的运输层通信协议。TCP是全双工
模式，这就意味着，当主机1发出FIN报文段时，只是表示主机1已经没有数据要发送了，主机1告诉主机2，
它的数据已经全部发送完毕了;但是，这个时候主机1还是可以接受来自主机2的数据;当主机2返回ACK报文
段时，表示它已经知道主机1没有数据发送了，但是主机2还是可以发送数据到主机1的;当主机2也发送了FIN
报文段时，这个时候就表示主机2也没有数据要发送了，就会告诉主机1，我也没有数据要发送了，之后彼此
就会愉快的中断这次TCP连接。如果要正确的理解四次分手的原理，就需要了解四次分手过程中的状态变化。
FIN_WAIT_1: 这个状态要好好解释一下，其实FIN_WAIT_1和FIN_WAIT_2状态的真正含义都是表示等
待对方的FIN报文。而这两种状态的区别是：FIN_WAIT_1状态实际上是当SOCKET在ESTABLISHED状态时，
它想主动关闭连接，向对方发送了FIN报文，此时该SOCKET即进入到FIN_WAIT_1状态。而当对方回应ACK报
文后，则进入到FIN_WAIT_2状态，当然在实际的正常情况下，无论对方何种情况下，都应该马上回应ACK
报文，所以FIN_WAIT_1状态一般是比较难见到的，而FIN_WAIT_2状态还有时常常可以用netstat看到。 (主动方)
FIN_WAIT_2：上面已经详细解释了这种状态，实际上FIN_WAIT_2状态下的SOCKET，表示半连接，也即
有一方要求close连接，但另外还告诉对方，我暂时还有点数据需要传送给你(ACK信息)，稍后再关闭连接。 (主动方)
CLOSE_WAIT：这种状态的含义其实是表示在等待关闭。怎么理解呢?当对方close一个SOCKET后发送FIN
报文给自己，你系统毫无疑问地会回应一个ACK报文给对方，此时则进入到CLOSE_WAIT状态。接下来呢，实
际上你真正需要考虑的事情是察看你是否还有数据发送给对方，如果没有的话，那么你也就可以 close这个
SOCKET，发送FIN报文给对方，也即关闭连接。所以你在CLOSE_WAIT状态下，需要完成的事情是等待你去关 闭连接。(被动方)
LAST_ACK: 这个状态还是比较容易好理解的，它是被动关闭一方在发送FIN报文后，最后等待对方的ACK报
文。当收到ACK报文后，也即可以进入到CLOSED可用状态了。(被动方)
TIME_WAIT: 表示收到了对方的FIN报文，并发送出了ACK报文，就等2MSL后即可回到CLOSED可用状态了。
如果FINWAIT1状态下，收到了对方同时带FIN标志和ACK标志的报文时，可以直接进入到TIME_WAIT状态，而无
须经过FIN_WAIT_2状态。(主动方)
CLOSED: 表示连接中断。
我想你应该懂了
总结到这里，也该结束了，但是对于TCP的学习远还没有结束。TCP是一个非常复杂的协议，这里稍微总结了一
下TCP的连接与断开连接是发生的事情，其中还有很多的&坑&，让我们后续有时间再继续填吧。好了，完毕!
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