Wireshark分析TCP三次握手过程

发表于:2017-12-18 11:38  作者:20179216   来源:博客园

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  (1)什么是TCP协议
  Transmission Control Protocol 传输控制协议TCP是一种面向连接(连接导向)的、可靠的、基于字节流的运输层(Transport layer)通信协议,由IETF的RFC 793说明(specified)。在简化的计算机网络OSI模型中,它完成第四层传输层所指定的功能,UDP是同一层内另一个重要的传输协议。
  (2)TCP的作用
  在因特网协议族(Internet protocol suite)中,TCP层是位于IP层之上,应用层之下的传输层。不同主机的应用层之间经常需要可靠的、像管道一样的连接,但是IP层不提供这样的流机制,而是提供不可靠的包交换。
  应用层向TCP层发送用于网间传输的、用8位字节表示的数据流,然后TCP把数据流分割成适当长度的报文段(通常受该计算机连接的网络的数据链路层的最大传送单元(MTU)的限制)。之后TCP把结果包传给IP层,由它来通过网络将包传送给接收端实体的TCP层。TCP为了保证不发生丢包,就给每个字节一个序号,同时序号也保证了传送到接收端实体的包的按序接收。然后接收端实体对已成功收到的字节发回一个相应的确认(ACK);如果发送端实体在合理的往返时延(RTT)内未收到确认,那么对应的数据(假设丢失了)将会被重传。TCP用一个校验和函数来检验数据是否有错误;在发送和接收时都要计算和校验。
  首先,TCP建立连接之后,通信双方都同时可以进行数据的传输,其次,它是全双工的;在保证可靠性上,采用超时重传和捎带确认机制。在流量控制上,采用滑动窗口协议,协议中规定,对于窗口内未经确认的分组需要重传。在拥塞控制上,采用广受好评的TCP拥塞控制算法(也称AIMD算法),该算法主要包括三个主要部分:1,加性增、乘性减;2,慢启动;3,对超时事件做出反应。
  (3)TCP的三次握手
  所谓的"三次握手"即对每次发送的数据量是怎样跟踪进行协商使数据段的发送和接收同步,根据所接收到的数据量而确定的数据确认数及数据发送、接收完毕后何时撤消联系,并建立虚连接。
  为了提供可靠的传送,TCP在发送新的数据之前,以特定的顺序将数据包的序号,并需要这些包传送给目标机之后的确认消息。TCP总是用来发送大批量的数据。当应用程序在收到数据后要做出确认时也要用到TCP。TCP三次握手过程如下图所示:
  过程:
  打开wireshark, 打开浏览器输入网址;在wireshark中输入http过滤, 然后选中GET /tankxiao HTTP/1.1的那条记录,右键然后点击"Follow TCP Stream",这样做的目的是为了得到与浏览器打开网站相关的数据包,将得到如下图:
  第一次握手:建立连接时,客户端发送syn包(syn=j)到服务器,并进入SYN_SENT状态,等待服务器确认;SYN:同步序列编号(Synchronize Sequence Numbers)。代表客户端请求建立连接,如下图所示:
  第二次握手:服务器收到syn包,必须确认客户的SYN(ack=j+1),同时自己也发送一个SYN包(syn=k),即SYN+ACK包,此时服务器进入SYN_RECV状态;
  第三次握手:客户端收到服务器的SYN+ACK包,向服务器发送确认包ACK(ack=k+1),此包发送完毕,客户端和服务器进入ESTABLISHED(TCP连接成功)状态,完成三次握手。
  综上所述,一个完整的三次握手就是:请求(SYN) — 应答(SYN+ACK) — 再次确认(SYN)。完成三次握手,客户端与服务器开始传送数据。

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