TCP 连接的握手延迟

建立一条新的TCP连接时,甚至是在发送任意数据之前,TCP软件之间会交换一系列的IP分组,对连接的有关参数进行沟通,如果连接只用来传送少量数据,这些交换过程就会严重降低HTTP的性能

TCP连接三次握手:

  1. 请求新的TCP连接时,客户端要向服务器发送一个小的TCP分组,这个分组中设置了一个特殊的SYN标记,说明这是一个连接请求。
  2. 如果服务器接受了连接,就会对一些参数进行计算,并向客户端回送一个TCP分组,这个分组中的SYN和ACK标记都被置位,说明连接请求已被接受
  3. 最后,客户端向服务器回送一条确认信息,通知它连接已成功建立。

参考书目 《HTTP权威指南》


另 参考 here

TCP的三次握手是怎么进行的:

  1. 发送端发送一个SYN=1,ACK=0标志的数据包给接收端,请求进行连接,这是第一次握手;
  2. 接收端收到请求并且允许连接的话,就会发送一个SYN=1,ACK=1标志的数据包给发送端,告诉它,可以通讯了,并且让发送端发送一个确认数据包,这是第二次握手;
  3. 最后,发送端发送一个SYN=0,ACK=1的数据包给接收端,告诉它连接已被确认,这就是第三次握手。

之后,一个TCP连接建立,开始通讯。

SYN:同步标志
同步序列编号(Synchronize Sequence Numbers)栏有效。该标志仅在三次握手建立TCP连接时有效。它提示TCP连接的服务端检查序列编号,该序列编号为TCP连接初始端(一般是客户端)的初始序列编号。在这里,可以把 TCP序列编号看作是一个范围从0到4,294,967,295的32位计数器。通过TCP连接交换的数据中每一个字节都经过序列编号。在TCP报头中的序列编号栏包括了TCP分段中第一个字节的序列编号。

ACK:确认标志
确认编号(Acknowledgement Number)栏有效。大多数情况下该标志位是置位的。TCP报头内的确认编号栏内包含的确认编号(w+1,Figure-1)为下一个预期的序列编号,同时提示远端[系统]已经成功接收所有数据。

RST:复位标志
复位标志有效。用于复位相应的TCP连接。
URG:紧急标志紧急(The urgent pointer) 标志有效。紧急标志置位,*PSH:推标志该标志置位时,接收端不将该数据进行队列处理,而是尽可能快将数据转由应用处理。在处理 telnet 或 rlogin 等交互模式的连接时,该标志总是置位的。

FIN:结束标志
带有该标志置位的数据包用来结束一个TCP回话,但对应端口仍处于开放状态,准备接收后续数据。

TCP的几个状态对于我们分析所起的作用
在TCP层,有个FLAGS字段,这个字段有以下几个标识:SYN, FIN, ACK, PSH, RST, URG.其中,对于我们日常的分析有用的就是前面的五个字段。它们的含义是:SYN表示建立连接,FIN表示关闭连接,ACK表示响应,PSH表示有 DATA数据传输,RST表示连接重置。其中,ACK是可能与SYN,FIN等同时使用的,比如SYN和ACK可能同时为1,它表示的就是建立连接之后的响应,如果只是单个的一个SYN,它表示的只是建立连接。

TCP的几次握手就是通过这样的ACK表现出来的。但SYN与FIN是不会同时为1的,因为前者表示的是建立连接,而后者表示的是断开连接。RST一般是在FIN之后才会出现为1的情况,表示的是连接重置。一般地,当出现FIN包或RST包时,我们便认为客户端与服务器端断开了连接;而当出现SYN和SYN+ACK包时,我们认为客户端与服务器建立了一个连接。PSH为1的情况,一般只出现在 DATA内容不为0的包中,也就是说PSH为1表示的是有真正的TCP数据包内容被传递。TCP的连接建立和连接关闭,都是通过请求-响应的模式完成的。

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