1. TCP和UDP头部有何不同？
- TCP报文段：TCP头部包含较多的控制字段，提供丰富的控制信息以保障可靠传输。TCP头部主要包括源端口号、目的端口号、序列号、确认号、数据偏移（头部长度）、保留位、控制标志（如SYN、ACK、FIN等）、窗口大小、校验和、紧急指针等字段。这些字段共同提供了连接管理、流量控制、拥塞控制、错误检测等功能。
- UDP报文段：UDP头部相对简单，只包含源端口号、目的端口号、长度、校验和四个字段。UDP头部不包含序列号、确认号等用于可靠传输的复杂控制信息，因此其开销小，处理简单。
2. TCP是如何计算校验和的？
计算范围： TCP 校验和覆盖整个 TCP 报文段，包括 TCP 头部和 TCP 数据部分。这意味着校验和不仅针对数据内容进行计算，也包括了 TCP 头部中的所有字段。
计算方法： TCP 校验和的具体计算步骤如下：
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初始化：
- 首先，将 TCP 头部中的校验和字段（Checksum）置为 0。这是因为在计算过程中，校验和字段本身也需要被纳入计算范围，但此时它的值应该是待计算的。
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生成“伪首部” ：
- 除了 TCP 头部和数据，TCP 校验和还需要包括一个“伪首部”（Pseudo Header）。伪首部包含源 IP 地址、目的 IP 地址、协议类型（对于 TCP 通常是 6）、以及 TCP 报文段的总长度（包括 TCP 头部和数据部分）。伪首部模拟了 IP 头部的部分信息，用于提供必要的路由和分片信息，确保校验和对整个 IP 数据报的完整性进行校验。
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计算：
- 将伪首部、TCP 头部（校验和字段仍然为 0）和 TCP 数据部分按网络字节序（大端字节序）拼接在一起，形成一个连续的二进制数据块。
- 对这个数据块中的每一个 16 位（双字节）进行二进制反码求和（即异或和）。如果在求和过程中产生进位，需要进行回卷（carry-around），即将进位加到下一轮求和的低位上。
- 继续上述过程，直到所有 16 位都参与了求和。此时得到一个 32 位的结果。如果这个结果的高 16 位不为 0，则继续将高 16 位与低 16 位相加，再次进行回卷，直到得到一个 16 位的和。
- 最后，对该 16 位和进行取反（即每一位取反），得到的值就是最终的 TCP 校验和。
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填充：
- 将计算得到的校验和填充到之前清零的 TCP 头部校验和字段中。
