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1 TCP管理
1.1 三次握手
1.2 四次挥手
1.3 保活计时器
2 wireshark安装及实验
3.1 icmp协议抓包演示
3.2 tcp协议抓包演示
3 UDP协议
3.1 UDP 的主要特点#xff1a;
4 练习 1 TCP管理
1.1 三次握手
TCP 建立连接的过程叫做握手。
采用三报文握手#xff1…目录
1 TCP管理
1.1 三次握手
1.2 四次挥手
1.3 保活计时器
2 wireshark安装及实验
3.1 icmp协议抓包演示
3.2 tcp协议抓包演示
3 UDP协议
3.1 UDP 的主要特点
4 练习 1 TCP管理
1.1 三次握手
TCP 建立连接的过程叫做握手。
采用三报文握手在客户和服务器之间交换三个 TCP 报文段以防止已失效的连接请求报文段突然又传送到了因而产生 TCP 连接建立错误 B 的 TCP 服务器进程先创建传输控制块 TCB准备接受客户进程的连接请求。A 的 TCP 向 B 主动发出连接请求报文段其包头中的同步位 SYN 1并选择序号 seq x表明传送数据时的第一个数据字节的序号是 x。注意TCP规定SYN 报文段即SYN 1的报文段不能携带数据但要消耗掉一个序号。B 的 TCP 收到连接请求报文段后如同意则发回确认。 B 在确认报文段中应使 SYN 1使 ACK 1其确认号 ack x 1自己选择的序号 seq y。注意这个报文段也不能携带数据但同样要消耗掉一个序号。A 收到此报文段后向 B 给出确认其 ACK 1确认号 ack y 1。 A 的 TCP 通知上层应用进程连接已经建立。注意TCP 标准规定ACK 报文段可以携带数据。 但如果不携带数据则不消耗序号。下一个数据报文段的序号仍是 seq x 1。B 的 TCP 收到主机 A 的确认后也通知其上层应用进程TCP 连接已经建立。双方可以开始数据传送。
1.2 四次挥手
TCP 连接释放过程比较复杂。
数据传输结束后通信的双方都可释放连接。
TCP 连接释放过程是四报文握手。 A 的应用进程先向其 TCP 发出连接释放报文段并停止再发送数据主动关闭 TCP 连接。 A 把连接释放报文段首部的 FIN 1其序号seq u等待 B 的确认。 TCP规定FIN 报文段即使不携带数据也消耗掉一个序号。B 发出确认ACK1确认号 ack u1这个报文段的序号 seq v。 TCP 服务器进程通知高层应用进程。 从 A 到 B 这个方向的连接就释放了TCP 连接处于半关闭 (half-close) 状态。B 若发送数据A 仍要接收。若 B 已经没有要向 A 发送的数据其应用进程就通知 TCP 释放连接。 FIN1ACK1确认号 ack u1这个报文段的序号 seq w。A 收到连接释放报文段后必须发出确认。 ACK1确认号 ackw1自己的序号 seq u 1请注意此时 TCP 连接还没有释放掉。必须经过时间等待计时器 (TIME-WAIT timer) 设置的时间 2MSL 后A 才释放 TCP 连接。
1.3 保活计时器
用来防止在 TCP 连接出现长时期空闲。
通常设置为 2 小时 。
若服务器过了 2 小时还没有收到客户的信息它就发送探测报文段。
若发送了 10 个探测报文段每一个相隔 75 秒还没有响应就假定客户出了故障因而就终止该连接。
2 wireshark安装及实验
windows下载:Wireshark · Download
linux下载:
sudo apt-get install wireshark//添加权限
sudo chmod 777 /usr/bin/dumpcap
3.1 icmp协议抓包演示 每ping一下发送、应答
3.2 tcp协议抓包演示
http协议的端口是443 3 UDP协议
UDP 只在 IP 的数据报服务之上增加了一些功能
复用和分用差错检测 3.1 UDP 的主要特点
无连接。发送数据之前不需要建立连接。使用尽最大努力交付。即不保证可靠交付。面向报文。UDP 一次传送和交付一个完整的报文。没有拥塞控制。网络出现的拥塞不会使源主机的发送速率降低。很适合多媒体通信的要求。支持一对一、一对多、多对一、多对多等交互通信。 首部开销小只有 8 个字节。UDP 通信的特点简单方便但不可靠。
UDP 是面向报文的 发送方 UDP 对应用层交下来的报文既不合并也不拆分按照原样发送。
接收方 UDP 对 IP 层交上来的 UDP 用户数据报去除首部后就原封不动地交付上层的应用进程一次交付一个完整的报文。 UDP在计算校验和时需要使用一个伪首部Pseudo Header来增强校验的准确性。伪首部通常在计算校验和时与UDP数据包头部一起进行处理以确保校验和的准确性。伪首部的组成如下 源IP地址4个字节表示发送方的IP地址。 目标IP地址4个字节表示接收方的IP地址。 保留字段1个字节全为0。 协议字段1个字节表示上层协议的类型对于UDP来说该字段的值为17。 UDP数据包长度2个字节表示整个UDP数据包的长度。
伪首部的组成不包含在UDP数据包的实际字节中而是在计算校验和时与UDP数据包头部一同处理。伪首部的目的是增加校验和的准确性确保校验和的计算正确并有效地检测数据在传输过程中的任何变化。
需要注意的是伪首部只用于计算校验和而不是作为实际的数据传输。 UDP数据包的具体字节组成如下 源端口和目标端口每个端口号占用2个字节共4个字节。源端⼝号。在需要对⽅回信时选⽤。不需要时可⽤全 0。⽬的端⼝号。终点交付报⽂时必须使⽤ 长度字段2个字节表示整个UDP数据包的长度。其最⼩值是 8仅有⾸部 校验和字段2个字节用于校验数据包的完整性。检测 UDP ⽤户数据报在传输中是否有错。有错就丢弃 数据部分根据应用程序发送的实际数据而定可以是任意长度。
下面是一个简单的UDP数据包的例子以16进制表示
源端口号 0xABCD (2个字节) 目标端口号 0x1234 (2个字节) 长度字段 0x0012 (2个字节) 校验和字段 0x5678 (2个字节) 数据部分 0x48656C6C6F20576F726C64 (11个字节对应ASCII编码的Hello World)
4 练习 1.画出三次握手的过程2.画出四次握手的过程3.实现TCP通信并使用wireshark抓包提交wireshark抓包截图截图内容包含三次握手过程和四次握手过程
