课堂笔记-网络(四月三日)

一,TCP/IP协议C/S架构建立连接过程分析

1.1,过程描述(三次握手)

第一次握手:建立连接时,客户端发送SYN(seq=x)包到服务器,并进入SYN_SENT状态,等待服务器确认。

第二次握手:服务器收到SYN包,必须确认客户的SYN(ack=x+1),同时自己也发送一个SYN包(seq=y),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=y+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。

1.2,抓包分析

1)客户端发送SYN字段和ISN初始序列号服务器,并进入了SYN_SEN状态。

2)服务器应答,发送(SYN+CAK字段),SYN字段为服务器S的ISN初始序列号给客户端(这里的seq与客户端发送的seq没有关系,是服务器自己的seq)。

3)客户端发送ACK字段ISN码值为第二次握手时服务器发送的SYN ISN值+1,客户端和服务器端都进入ESTABLISHED状态,连接建立成功。


建立连接成功就可以等待发送和接收数据了。

1.3,TCP/IP建立连接3次握手状态转换

二,TCP/IP协议C/S结构断开连接过程分析

1)客户端发出连接释放报文,并且停止发送数据,释放数据报文首部,FIN=1,其序列号为seq=x(等于前面已经传送过来的数据的最后一个字节的序号+1),此时,客户端进入FIN-WAIT-1(停止等待1)状态。TCP规定,FIN报文段即使不携带数据,也要消耗一个序号。

2)服务器收到连接释放报文,发出确认报文,ACK=1,ack=x+1,并且带上自己的序列号seq=y,此时,服务器就进入了CLOSE-WAIT(关闭等待)状态。TCP服务器通知高层的引用进程,客户端向服务器的方向就释放了,这时候处于半关闭状态,即客户端已经没有数据要发送了,但是服务器发送数据,客户端依然接受。这个状态还要持续一段时间,也就是整个CLOSE-WAIT状态持续的时间。

3)客户端收到服务器的确认请求后,此时,客户端就进入FIN-WAIT-2(终止等待2)状态,等待服务器发送连接释放报文(在这之前还需要接受服务器发送的最后的数据)。

4)服务器将最后的数据发送完毕后,就向客户端发送连接释放报文,FIN=1,ack=x+1,由于在半关闭状态,服务器很可能又发送了一些数据,假定此时的序列号为seq=w,此时,服务器就进入了LAST-ACK(最后确认)状态,等待客户端的确认。

5)客户端收到服务器的连接释放报文后,必须发出确认,ACK=1,ack=w+1,而自己的序列号是seq=x+1,此时,客户端就进入了TIME-WAIT(时间等待)状态。注意此时TCP连接还没有释放,必须经过2MSL(最长报文段寿命)的时间后,当客户端撤销相应的TCB后,才进入CLOSED状态。

6)服务器只要收到了客户端发出的确认,立即进入CLOSED状态。同样,插销TCB后,就结束了这次的TCP连接。可以看到,服务器结束TCP连接的时间要比客户端早一些。

2.2,抓包分析过程

1)客户端发送FIN ACK字段ISN初始序列值seq释放连接请求。

2)服务器先确认客户端C的FIN请求,并发送ISN seq初始序列值。

3)服务器S向客户端C发送FIN+ACK字段以及ISN值

4)客户端C对服务器S的FIN请求确认

2.3,TCP/IP断开连接4次挥手状态转换详解

三,3次握手和4次挥手归纳总结


四,TCP状态变迁以及数据传输过程

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