一、 wireshark隐性知识点

工作位置

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理解了分层的基本概念，我们再来看看复杂一点的情况。
如果这个写操作比较大，变成 8192 字节，TCP 层又该如何处理?
是否也是简单地加上 TCP 头就交给网络互连层(网络层)呢?答案是否定的。
因为网络对包的大小是有限制的，其最大值称为 MTU，即“最大传输单元”。
大多数网络的 MTU 是1500 字节，但也有些网络启用了巨帧(Jumbo Frame)，能达到9000 字节。
一个8192 字节的包进入巨帧网络不会有问题，但到了 1500 字节的网络中就会被丢弃或者切分。
被丢弃意味着传输彻底失败，因为重传的包还会再一次被丢弃，被切分则意味着传输效率降低。

由于这个原因，TCP 不想简单地把 8192 字节的数据一口气传给网络互连层而是根据双方的MTU 决定每次传多少。知道自己的 MTU 容易，但对方的MTU如何获得呢?
在 TCP 连接建立(三次握手)时，双方都会把自己的MSS(Maximum Segment Size) 告诉对方。
MSS 加上TCP 头和IP头的长度，就得到 MTU 了。

为什么wireshark抓包看不到差错检测？

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差错校验，被网卡拆掉了，在网卡这步就已经做了。

终端网卡如何进行CRC校验 ?

码串在传输的时候因为不可控的原因，有可能会发生错误，发送端往往会在码串中加入校验码，方便在接收端进行校验，验证码串是否正确。CRC是众多校验码中的一种。

终端网卡在发送数据帧的时候，会在帧后面加CRC校验码。

接收数据的终端，在收到1个或多个字节的preamble(前导码)和1字节(帧起始定界符)后，就能判断出收到了以太网帧，处理方式有两种。

• 如果是以Ethernet II 帧格式，则直接检查最后四个字节，校验错误则丢弃。
• 如果是802.3帧格式，则根据帧头找到CRC校验码，如果为空或者经计算为错则丢弃。

数据传输过程中，最容易出现校验错误的就是数据链路层，所以网卡绝不能省略CRC校验。

了解wireshark工作位置意义

1. 解释了为什么wireshark抓包为什么没有差错检测字段
2. 解释了为什么wireshark为什么抓不到受损的数据包
3. wireshark不是“抓包”，是记录流经的数据包

链路层分片

你会发现wireshark抓到的包并没有在传输层做分片。

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为什么会这样？

默认分片的活是网卡在干，网卡发出去的包才做了分片
在网卡之外，抓到的包符合我们的预期

# 网卡分片功能的关闭和开启
tso off  
tso  on 

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关闭网卡分片功能后，分片就放在传输层做了，wireshark抓到的包就不会超过1518了。

二、 图解网络Offload

网络应用程序如果要发送很大的数据包，经过内核协议栈的时，大包会被分片成多个不超过MTU长度的包。
这个分片比较费CPU资源。
Offload技术可以把这些分片和合并的工作进行优化处理，也可以直接Offload到网卡上。

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MTU是一个二层的概念，即最大传输单元（Maximum Transmission Unit，MTU），它不包含二层以太网头尾数据。网卡发送数据包的大小都是限制在MTU内的。

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以太网头和尾数据包含：2 bytes 的以太网类型+6 bytes 的DMAC+6 bytes 的SMAC+4 bytes 的FCS

TSO

TSO(TCP Segmentation Offload) 是一种利用网卡对大数据包进行分片，从而减小 CPU 负荷的一种技术。
其作用通过两个图来对比：

TSO off和GSO off 状态数据包的发送过程：

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TSO on状态数据包的发送过程：

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一个大的网络包直到进入网卡内部后才由网卡进行了分片。

GSO

GSO（Generic Segmentation Offload）是延缓分片技术。
它比 TSO 更通用，原因在于它不需要硬件的支持就可以进行分片。

其过程是：首先查询网卡是否支持TSO 功能，如果硬件支持TSO则使用网卡的硬件分片能力执行分片；
如果网卡不支持 TSO 功能，则将分片的执行，延缓到了将数据推送到网卡的前一刻执行。

网卡关闭TSO时，GSO on状态数据包的发送过程：

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一个大的网络包直到进入网卡前的最后一步才进行了分片。

TSO和GSO对应数据发送过程，对应数据接收过程的是LRO和GRO。

LRO

LRO（Large Receive Offload）是将网卡接收到的多个数据包合并成一个大的数据包，然后再传递给网络协议栈处理的技术。这样提系统接收数据包的能力，减轻CPU负载。

LRO off和GRO off 状态数据包的接收过程：

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LRO on状态数据包的接收过程：

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数据一进入网卡立刻进行了合并。

GRO

GRO （Generic Receive Offload）是 LRO 的软件实现，只是GRO 的合并条件更加的严格和灵活。

GRO on状态数据包的接收过程：

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以上的网络offload是网络协议栈配合网卡完成的。

分片功能并不是高层的专属，当底层硬件性能增强以后，也可以将这部分工作转移到链路层，这就是所谓的offload 到链路层。
现在的很多智能网卡上可以直接offload整个网络协议栈，即把网络协议的处理放到了智能网卡上。

三、 tcp_port & tcp_flags_rest

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四、参考

图解网络Offload
https://zhuanlan.zhihu.com/p/487385344

openwrt虚拟网卡关闭tso
http://b.860914.com/1213.html

《wireshark网络分析就这么简单》 视频演示
https://space.bilibili.com/443654017