18.3.1 Il TCP segment

I pacchetti del protocollo TCP sono detti TCP segment e la struttura della loro intestazione o header (la parte che precede il payload) è riportata nella fig. 18.2 ed è di seguito descritta.

Figura 18.2: Struttura dell’header di un TCP segment.

• Source port (16 bit) è un numero che indica la porta del processo mittente;
• Destination port (16 bit) è un numero che indica la porta del processo di destinazione;
• Sequence number (32 bit) è un numero che identifica il pacchetto all’interno della sequenza dei pacchetti scambiati tra mittente e destinatario (contiene valori da 0 a 2³² - 1 e quando arriva al valore massimo riparte da 0);
• Acknowledgment number (32 bit) è un numero che riporta il valore del Sequence number atteso nel TCP segment di risposta al TCP segment considerato (il contenuto di tale campo viene considerato soltanto nel caso in cui sia impostato il flag ACK);
• Data offset (4 bit) è un numero che indica la lunghezza dell’header del TCP segment in termini di double-word (32 bit). Si potrà quindi avere un header lungo al massimo (2⁴-1)*32/8 = 60 byte;¹
• Reserved (6 bit) deve essere impostato a 0;
• Control bits (6 bit) sono dei flag di controllo, con il seguente significato (dal bit più significativo al meno significativo)
  • URG (Urgent) è un flag che indica che il valore contenuto nel campo Urgent pointer è valido;
  • ACK (Acknowledge) è un flag che indica che il valore contenuto nel campo Acknowledgment number è valido;
  • PSH (Push) è un flag che indica che il ricevente dovrebbe passare i dati all’applicazione al più presto;
  • RST (Reset) è un flag che indica che la connessione deve essere resettata;
  • SYN (Synchronize) è un flag che indica di sincronizzare i sequence number per iniziare una nuova connessione;
  • FIN (Finish) è un flag che indica la terminazione della connessione;
• Window size (16 bit) indica il numero di byte che sono accettati in ricezione dal mittente del segment a partire da quello identificato dall’Acknowledgment number (da 0 a 65535 byte);
• Checksum (16 bit) è un numero che esprime il codice di controllo relativo all’intero TCP segment. È calcolato come il complemento a 1 della somma dei complementi a 1 (su 16 bit) dei vari byte che compongono il TCP segment (effettuando eventualmente un padding a zero in coda per allineare l’intero TCP segment a 16 bit);
• Urgent pointer (16 bit) è un numero che aggiunto al Sequence number indica il sequence number del primo byte successivo a quelli contenenti i dati di tipo urgente (il contenuto di tale campo viene considerato soltanto nel caso in cui sia impostato il flag URG).
• Options (n byte) Specifica eventuali opzioni (v. RFC 793 e 1323). Ogni opzione è rappresentata per mezzo dei campi seguenti
  • option-kind (1 byte) indica il tipo dell’opzione;
  • option-length (1 byte) eventuale campo che indica la lunghezza in byte dell’opzione (dipendentemente dal tipo dell’opzione stessa) secondo quanto riportato nella tab. 18.1;

    ---

    Tabella 18.1: Le possibili opzioni del TCP segment.

    ---

  • option-data (n byte) eventuali informazioni relative all’opzione (dipendentemente dal tipo dell’opzione);
  In genere l’opzione No Operation viene utilizzata per mantenere l’allineamento dei campi ad un multiplo di byte maggiore di 1. Infatti se ad esempio il TCP segment senza l’opzione avesse una dimensione di 127 byte e si volesse un allineamento dei campi a multipli di 2 byte, si può ottenere lo scopo indicando come opzione una NOP, in maniera tale che il segment arrivi a 128 byte. L’opzione Maximum Segment Size viene generalmente specificata nel primo TCP segment scambiato, per specificare la massima dimensione del TCP segment che il mittente può trasmettere (da 0 a MTU- IP_header_length - TCP_header_length). Esistono anche altre opzioni (v. RFC 1323).
• Padding (n byte) campo utilizzato per allineare a double-word (32 bit) l’header del TCP segment nel caso se ne presenti la necessità;

[da completare ...]

Anche se generalmente viene impostato un solo flag per volta, è possibile che in un TCP segment siano impostati più flag.