TCPIP等协议报文格式
常见网络协议报文格式汇总
常见网络协议报文格式汇总网络协议是计算机网络通信中，用于规定通信双方传输数据的格式和规则的标准化。
协议中的报文是通信双方之间进行数据交换的载体。
下面我将简单介绍一些常见的网络协议报文格式。
1. HTTP（Hypertext Transfer Protocol）报文格式：-请求报文格式：```<Method> <Request-URI> <HTTP-Version><Headers><Entity-Body>```-响应报文格式：```<HTTP-Version> <Status-Code> <Reason-Phrase><Headers><Entity-Body>```2. TCP（Transmission Control Protocol）报文格式：-TCP报文格式如下：```Source Port Destination PortSequence Number Acknowledgment NumberData Offset Reserved Control BitsWindow Checksum Urgent PointerOptions (if any)Data```3. UDP（User Datagram Protocol）报文格式：-UDP报文格式如下：```Source Port Destination PortLength ChecksumData```4. IP（Internet Protocol）报文格式：-IPv4报文格式如下：```Version IHL Type of Service Total LengthIdentification Flags Fragment Offset Time to Live Protocol Header Checksum Source IP AddressDestination IP AddressOptions (if any)Padding (if necessary)Data```-IPv6报文格式如下：```Version Traffic Class Flow Label Payload Length Next HeaderHop LimitSource IPv6 AddressDestination IPv6 AddressOptions (if any)Padding (if necessary)Data```5. ICMP（Internet Control Message Protocol）报文格式：-ICMP报文格式如下：```Type Code ChecksumIdentifier Sequence NumberData (Optional)```6. Ethernet报文格式：- Ethernet报文格式如下：```Destination MAC AddressSource MAC AddressEthernet TypePayload```7. DNS（Domain Name System）报文格式：-DNS报文格式如下：```DNS Message HeaderDNS Message Question SectionDNS Message Answer SectionDNS Message Authority SectionDNS Message Additional Section```8. FTP（File Transfer Protocol）报文格式：-FTP报文格式如下：```Arguments```9. SMTP（Simple Mail Transfer Protocol）报文格式：-SMTP报文格式如下：```Arguments```这些是常见的网络协议的报文格式，它们用于在计算机网络中进行数据传输和通信。
各协议报文格式介绍
各协议报文格式介绍协议报文格式是指在网络通信中，不同协议所使用的报文的结构和格式。
不同的协议根据其功能和要求，设计了不同的报文格式来实现数据的传输和交换。
以下是几种常见的协议报文格式的介绍：1.HTTP（超文本传输协议）报文格式：HTTP报文由请求报文和响应报文组成。
请求报文包括请求行、请求头部和请求正文，用于向服务器发送请求。
响应报文包括状态行、响应头部和响应正文，用于服务器向客户端返回响应。
2.FTP（文件传输协议）报文格式：3.SMTP（简单邮件传输协议）报文格式：SMTP报文格式基于文本格式，包括邮件头和邮件体两部分。
邮件头包含了发信人、收件人、主题等信息，邮件体则包含了邮件的具体内容。
4.POP3（邮局协议版本3）报文格式：5.DNS（域名系统）报文格式：DNS报文格式包括头部和问题部分、回答部分、授权部分和附加部分。
头部包含了报文的基本信息，问题部分包含了查询的域名或IP地址，回答部分则包含了DNS服务器返回的结果。
6.TCP（传输控制协议）报文格式：TCP报文格式由TCP头部和数据部分组成。
TCP头部包含了源端口、目标端口、序列号、确认号等信息，数据部分则是传输的具体数据。
7.UDP（用户数据报协议）报文格式：UDP报文格式也由UDP头部和数据部分组成。
UDP头部包含了源端口、目标端口、长度等信息，数据部分则是要传输的数据。
8.IP（互联网协议）报文格式：IP报文格式由IP头部和数据部分组成。
IP头部包含了版本、首部长度、服务类型、源IP地址、目标IP地址等信息，数据部分则是要传输的数据。
以上是几种常见的协议报文格式的介绍。
每种协议都有自己特定的报文格式，通过报文的解析和处理，可以实现网络数据的传输和交换。
以太网帧格式、IP报文格式、TCPUDP报文格式
以太⽹帧格式、IP报⽂格式、TCPUDP报⽂格式1、ISO开放系统有以下⼏层：7应⽤层6表⽰层5会话层4传输层3⽹络层2数据链路层1物理层2、TCP/IP ⽹络协议栈分为应⽤层（Application）、传输层（Transport）、⽹络层（Network）和链路层（Link）四层。
通信过程中，每层协议都要加上⼀个数据⾸部（header），称为封装（Encapsulation），如下图所⽰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。
其实在链路层之下还有物理层，指的是电信号的传递⽅式，⽐如现在以太⽹通⽤的⽹线（双绞线）、早期以太⽹采⽤的的同轴电缆（现在主要⽤于有线电视）、光纤等都属于物理层的概念。
3、集线器（Hub）是⼯作在物理层的⽹络设备，⽤于双绞线的连接和信号中继（将已衰减的信号再次放⼤使之传得更远）。
交换机是⼯作在链路层的⽹络设备，可以在不同的链路层⽹络之间转发数据帧（⽐如⼗兆以太⽹和百兆以太⽹之间、以太⽹和令牌环⽹之间），由于不同链路层的帧格式不同，交换机要将进来的数据包拆掉链路层⾸部重新封装之后再转发。
路由器是⼯作在第三层的⽹络设备，同时兼有交换机的功能，可以在不同的链路层接⼝之间转发数据包，因此路由器需要将进来的数据包拆掉⽹络层和链路层两层⾸部并重新封装。
4、⽹络层的IP 协议是构成Internet 的基础。
IP 协议不保证传输的可靠性，数据包在传输过程中可能丢失，可靠性可以在上层协议或应⽤程序中提供⽀持。
传输层可选择TCP 或UDP 协议。
TCP 是⼀种⾯向连接的、可靠的协议，有点像打电话，双⽅拿起电话互通⾝份之后就建⽴了连接，然后说话就⾏了，这边说的话那边保证听得到，并且是按说话的顺序听到的，说完话挂机断开连接。
数据包报文格式(IP包TCP报头UDP报头)
数据包报文格式（IP包TCP报头UDP报头）一、IP包格式IP数据包是一种可变长分组，它由首部和数据负载两部分组成。
首部长度一般为20-60字节（Byte），其中后40字节是可选的，长度不固定，前20字节格式为固定。
数据负载部分的长度一般可变，整个IP数据包的最大长度为65535B。
1、版本号（Version）长度为4位（bit），IP v4的值为0100，IP v6的值为0110。
2、首部长度指的是IP包头长度，用4位（bit）表示，十进制值就是[0,15]，一个IP包前20个字节是必有的，后40个字节根据情况可能有可能没有。
如果IP包头是20个字节，则该位应是20/4=53、服务类型（Type of Service TOS）长度为8位（bit），其组成：前3位为优先级（Precedence），后4位标志位，最后1位保留未用。
优先级主要用于QoS，表示从0（普通级别）到7（网络控制分组）的优先级。
标志位可分别表示D（Delay更低的时延）、T（Throughput 更高的吞吐量）、R（Reliability更高的可靠性）、C（Cost 更低费用的路由）。
TOS只表示用户的请求，不具有强制性，实际应用中很少用，路由器通常忽略TOS字段。
4、总长度（Total Length）指IP包总长度，用16位（bit）表示，即IP包最大长度可以达216=65535字节。
在以太网中允许的最大包长为1500B，当超过网络允许的最大长度时需将过长的数据包分片。
5、标识符（Identifier）长度为16位，用于数据包在分段重组时标识其序列号。
将数据分段后，打包成IP 包，IP包因走的路由上不同，会产生不同的到达目地的时间，到达目地的后再根据标识符进行重新组装还原。
该字段要与标志、段偏移一起使用的才能达到分段组装的目标。
6、标志（Flags）长度为3位，三位从左到右分别是MF、DF、未用。
MF=1表示后面还有分段的数据包，MF=0表示没有更多分片（即最后一个分片）。
TCP报文格式
TCP报⽂格式转载⾃1.TCP报⽂格式TCP报头中的源端⼝号和⽬的端⼝号同IP数据报中的源IP与⽬的IP唯⼀确定⼀条TCP连接序号（4字节=32位）：37 59 56 75⽤来标识TCP发端向TCP收端发送的数据字节流确认序号（4字节=32位）：由于该报⽂为SYN报⽂，ACK标志为0，故没有确认序号（ACK标志为1时确认序号才有效）TCP协议规定，只有ACK=1时有效，也规定连接建⽴后所有发送的报⽂的ACK必须为1⼀旦连接建⽴，该值将始终发送（同ACK标志）头部长度：该字段占⽤4位，⽤来表⽰报⽂⾸部的长度，单位是4Byte。
如：headLen = ((packet[12]>>4)&0x0F)*4;预留6位：长度为6位，作为保留字段，暂时没有什么⽤处。
URG：长1位，表⽰紧急指针字段有效；ACK：长1位，置位表⽰确认号字段有效；TCP协议规定，只有ACK=1时有效，也规定连接建⽴后所有发送的报⽂的ACK必须为1PSH：长1位，表⽰当前报⽂需要请求推（push）操作；RST：长1位，置位表⽰复位TCP连接；SYN：长1位，在连接建⽴时⽤来同步序号。
当SYN=1⽽ACK=0时，表明这是⼀个连接请求报⽂。
对⽅若同意建⽴连接，则应在响应报⽂中使SYN=1和ACK=1. 因此,SYN置1就表⽰这是⼀个连接请求或连接接受报⽂。
FIN：长1位，⽤于释放TCP连接时标识发送⽅⽐特流结束；即完，终结的意思，⽤来释放⼀个连接。
当 FIN = 1时，表明此报⽂段的发送⽅的数据已经发送完毕，并要求释放连接。
窗⼝⼤⼩：长度为16位，2个字节。
校验和：长度为16位，2个字节。
紧急指针：长度为16位，2个字节。
以上是TCP包头必须要有的字段，也称固有字段，长度为20个字节。
2.TCP三次握⼿TCP怎样才能保证可靠的传输任务，就是通过三次握⼿⾸先由Client发出请求连接即 SYN=1 ACK=0 (请看头字段的介绍), TCP规定SYN=1时不能携带数据，但要消耗⼀个序号,因此声明⾃⼰的序号是 seq=x然后 Server 进⾏回复确认，即 SYN=1 ACK=1 seq=y, ack=x+1,再然后 Client 再进⾏⼀次确认，但不⽤SYN 了，这时即为 ACK=1, seq=x+1, ack=y+1.3.TCP四次挥⼿ 当客户A 没有东西要发送时就要释放 A 这边的连接，A会发送⼀个报⽂（没有数据），其中 FIN 设置为1, 服务器B收到后会给应⽤程序⼀个信，这时A那边的连接已经关闭，即A不再发送信息（但仍可接收信息）。
TCPIP协议三次握手与四次握手流程解析
TCPIP协议三次握⼿与四次握⼿流程解析⼀、TCP报⽂格式TCP/IP协议的详细信息参看《TCP/IP协议详解》三卷本。
下⾯是TCP报⽂格式图：图1 TCP报⽂格式上图中有⼏个字段需要重点介绍下：（1）序号：Seq序号，占32位，⽤来标识从TCP源端向⽬的端发送的字节流，发起⽅发送数据时对此进⾏标记。
（2）确认序号：Ack序号，占32位，只有ACK标志位为1时，确认序号字段才有效，Ack=Seq+1。
（3）标志位：共6个，即URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN等，具体含义如下：（A）URG：紧急指针（urgent pointer）有效。
（B）ACK：确认序号有效。
（C）PSH：接收⽅应该尽快将这个报⽂交给应⽤层。
（D）RST：重置连接。
（E）SYN：发起⼀个新连接。
（F）FIN：释放⼀个连接。
RST信息,则是client向server发送数据请求,但是server并没有运⾏.则client会收到来⾃对⽅主机发送的RST信息.11个状态中,除了ESTABLISHED外,还有2个⽐较重要的状态:CLOSED_WAIT和TIME_WAIT.CLOSE_WAIT状态时有对⽅主动调⽤close,向本地(这⾥本地,并不⼀定说的是client)发送FIN,本地接收到FIN,并向对⽅发送ACK之后,本地状态会变成CLOSE_WAIT状态.那么,本地如果需要从CLOSE_WAIT状态变成CLOSED状态,需要本地向对⽅发送FIN,也就是需要本地主动调⽤close,本地进⼊LAST_ACK,在本地接收到ACK之后,就进⼊CLOSED状态.需要注意的是：（A）不要将确认序号Ack与标志位中的ACK搞混了。
（B）确认⽅Ack=发起⽅Req+1，两端配对。
⼆、三次握⼿所谓三次握⼿（Three-Way Handshake）即建⽴TCP连接，就是指建⽴⼀个TCP连接时，需要客户端和服务端总共发送3个包以确认连接的建⽴。
帧格式及IP,TCP,UDP,ICMP报文格式
以太网数据格式与各种报文格式一、数据封装当我们应用程序用TCP传输数据的时候，数据被送入协议栈中，然后逐个通过每一层，知道最后到物理层数据转换成比特流，送入网络。
而再这个过程中，每一层都会对要发送的数据加一些首部信息。
整个过程如下图。
如图可以看出，每一层数据是由上一层数据+本层首部信息组成的，其中每一层的数据，称为本层的协议数据单元，即PDU.应用层数据在传输层添加TCP报头后得到的PDU被称为Segment(数据段)，图示为TCP段传输层的数据（TCP段）传给网络层,网络层添加IP报头得到的PDU被称为Packet(数据包); 图示为IP数据包网络层数据报（IP数据包）被传递到数据链路层,封装数据链路层报头得到的PDU被称为Frame(数据帧)，图示为以太网帧。
最后,帧被转换为比特,通过网络介质传输。
这种协议栈逐层向下传递数据,并添加报头和报尾的过程称为封装。
二、数据格式需要注意的是，这里所说的以太网帧，与我们常说的以太网是不一样的。
下面我们就来介绍每一层数据的首部信息内容。
首先我们知道世界上有个协会叫作IEEE，即电子工程师协会，里面有个分会，叫作IEEE802委员会，是专门来制定局域网各种标准的。
而802下面还有个分部，叫作802.3.就是我们经常提到的IEEE802.3，这个部门制定的规范叫以太网规范，这个以太网规范中就定义了上面提到的“以太网首部”，这个以太网规范，实际只定义了数据链路层中的MAC层和物理层规范。
（注意数据链路层包括MAC子层和LLC子以太网帧格式：以太网常用帧格式有两种，一种是Ethernet II，另一种是IEEE 802.3 格式。
这两种格式区别是：Ethernet II中包含一个Type字段,。
其中Type字段描述了，以太网首部后面所跟数据包的类型，例如Type为0x8000时为IP协议包，Type为8060时，后面为ARP协议包。
以太网中多数数据帧使用的是Ethernet II帧格式。
通信协议及报文格式
通信协议及报文格式嗨，朋友！今天咱们来唠唠通信协议和报文格式这档子事儿。
这可不是什么枯燥的天书，而是像一场神奇的语言游戏，把信息从一个地方准确无误地送到另一个地方。
想象一下，你在一个超级大的城市里，这个城市就是整个通信世界。
这里面的每个人、每个设备都像是住在这个城市里的居民。
通信协议呢，就像是这个城市的交通规则。
如果没有交通规则，那汽车、自行车、行人都乱成一锅粥了，不是撞车就是走不动道儿。
同样，如果没有通信协议，数据就会在网络这个大迷宫里迷失方向，要么找不到目的地，要么就和别的数据撞得“头破血流”。
那啥是报文格式呢？我给你打个比方。
假如你要给远方的朋友寄个包裹，你得把东西好好地打包吧。
这个包裹的大小、形状、里面东西怎么摆放，就有点像报文格式。
你要是把东西乱塞一气，邮局的工作人员（在通信里就好比是网络设备）可能都不知道这是个啥玩意儿，也不知道该怎么处理。
我有个朋友叫小李，他是个程序员。
有一次，他就跟我吐槽他们公司在做一个通信项目的时候遇到的麻烦事儿。
他们要让两个不同的系统能够互相通信，就像是让两个说着不同方言的人交流一样困难。
“你知道吗？”小李皱着眉头跟我说，“这两个系统就像两个倔脾气的家伙，一个用自己的方式发送数据，另一个根本就不明白。
”我就问他：“那你们怎么解决啊？”小李回答：“得先确定一个通信协议啊。
就好比给他们俩定一个共同的语言规则。
然后还得规范报文格式，就像规定写信的时候，称呼写哪儿，正文写哪儿，落款写哪儿。
”在这个通信的城市里，有各种各样的通信协议。
就拿我们常见的互联网来说，TCP/IP协议就像是这个城市里的主干道交通规则。
它把数据分成一个个小的数据包，就像把一个大货物分成一个个小包裹。
这些小包裹都按照TCP/IP这个规则来标记自己要去的地方、自己是从哪儿来的。
而报文格式呢，在TCP/IP里也有明确的规定。
比如说IP报文，它就有固定的头部格式。
这个头部就像是包裹的标签，上面写着源地址（就像是寄件人的地址）、目的地址（收件人的地址），还有一些其他的信息，像这个包裹的类型啊之类的。
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8~11
12~15
16~18
19~31
4位
版本
4位
包头长度
8位
服务类型（TOS）
16位
总长度
16位
标识号（ID号）
3位
Flag
13位
片偏移
8位
生存时间
8位
协议类型
16位
包头校验和
32位源IP地址
32位目的IP地址
选项数据
Version——版本（4位）——IPV4=4；
HeaderLength——包长度（4位）——例1111B,包长度=15*4=60（IP包头长度最大=60）
Source Address——源IP地址（32位）
Destination Address——目标IP地址（32位）
No Option——当需要路由时，使用该项
ICMP（网间网控制报文协议）——如ping命令
0~7
8~15
16~23
24~31
类型（8或0）
码（0）
校验和
标识符
序号
任选数据
。。。。。。
Flags——标志（3位）
D0——NC
D1——分片标志位，1有效
D2——为1，表示还有更多的片
Fragment Offset——偏移（13位）
Time To Live——生存时间（8位）
protocol——协议类型（8位）——TCP=6, UDP=17, ICMP=1
Header Checksum——包头校验（16位）
*1类型0位回应应答报文，类型8为回应请求报文，整个数据包均参与校验
*2ICMP封装在IP数据包内传送
UDP
0~7
8~15
16~23
24~31
UDP源端口
UDP目的端口
长度
UDP校验和
数据
。。。。。。
TCP
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
TCP报文
TCP数据区
TCP
IP报文
IP数据区
IP
帧头
帧数据区
ETH
前导
目的地址
源地址
帧类型
数据
CRC
长度
8
6
6
2
46~1500
4
用户填充数据60~1514
8字节前导用于帧同步，CRC用于帧校验，此2类数据可由网卡芯片自动添加。
目的地址和源地址是指网卡的物理地址，即MAC地址，多数情况下具有唯一性。
PSH——ＰＵＳＨ标志位，为１表示此数据包应立即传递
RST——复位标志位，如果收到不属于本机的数据包，则返回一个RST
SYN——连接请求标志位，为1表示为发起连接的请求数据包。
FIN——结束连接请求标志位，为1表示是结束连接的请求数据包
window——窗口大小（16位）
Check Sum——校验和（16位）
目的硬件地址（字节0~1）
目的硬件地址（字节2~5）
目的IP地址（字节0~3）
硬件类型——发送者本机网络接口类型（以太网=1）
协议类型——发送者所提供/请求的高级协议地址类型（IP协议=0x0800）
操作——求=1，ARP响应=2，RARP请求=3，RARP响应=4
IP数据报头格式如下表
0~3
TCP/IP等协议报文格式
应用层（Application）
HTTP、Telnet、FTP、SNMP、SMTP
传输层（transport）
TCP、UDP
网间层（Internet）
IP-ARP、RARP、ICMP
网络接口层（NETwork）
Ethernet、X.25、SLIP、PPP
以太网数据报文封装格式
Type Of Service——服务类型（8位）
D0~D2——NC
D3——最小延时（Telnet服务使用）
D4——吞吐量（FTP服务使用）
D5——可靠性（SNMP服务使用）
D6——最小代价
D7——NC
Total Length——总长度（16位），最大IP数据包长度为65535
Identification——标识号（16位），十进制表示
29
30
31
源端口
目的端口
序号
确认号
头长度
保留
URG
ACK
PSH
RST
SYN
FIN
窗口
校验和
紧急指针
选项
填充
数据
Source Port——源端口（16位），发起连接的计算机源端口号
Destination Port——目的端口（16位），要登录的目的端口号
Initial Sequence Number——序列号（32位），初始连接的请求号，即SEQ
帧类型或协议类型——0X0806为ARP协议，0X0800为IP协议。
ARP/RARP (地址解析/反向地址解析)报文格式
0~7
8~15
16~23
24~31
硬件协议
协议类型
硬件地址长度
协议地址长度
操作
发送者硬件地址（字节0~3）
发送者硬件地址（字节4~5）
发送者IP地址（字节0~1）
发送者IP地址（字节2~3）
Next Expected SEQ Number——确认号（32位），对方返回的ACK值
DataOffset——数据偏移（4位），数据偏移的大小
Reserved Bites——保留位（6位）
Flags——URG——紧急数据标志，1有效，表示应立即进行传递
ACK——确认标志位，1表示此数据包为应答数据包