tcp三次握手建立连接过程
TCP三次握手详解
![TCP三次握手详解](https://img.taocdn.com/s3/m/a622ec13df80d4d8d15abe23482fb4daa58d1dd2.png)
TCP三次握⼿详解问题描述场景:JAVA的client和server,使⽤socket通信。
server使⽤NIO。
1.间歇性得出现client向server建⽴连接三次握⼿已经完成,但server的selector没有响应到这连接。
2.出问题的时间点,会同时有很多连接出现这个问题。
3.selector没有销毁重建,⼀直⽤的都是⼀个。
4.程序刚启动的时候必会出现⼀些,之后会间歇性出现。
分析问题正常TCP建连接三次握⼿过程:第⼀步:client 发送 syn 到server 发起握⼿;第⼆步:server 收到 syn后回复syn+ack给client;第三步:client 收到syn+ack后,回复server⼀个ack表⽰收到了server的syn+ack(此时client的56911端⼝的连接已经是established)从问题的描述来看,有点像TCP建连接的时候全连接队列(accept队列,后⾯具体讲)满了,尤其是症状2、4. 为了证明是这个原因,马上通过 netstat -s | egrep "listen" 去看队列的溢出统计数据:667399 times the listen queue of socket overflowed反复看了⼏次之后发现这个overflowed ⼀直在增加,那么可以明确的是server上全连接队列⼀定溢出了。
接着查看溢出后,OS怎么处理:cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_abort_on_overflowtcp_abort_on_overflow 为0表⽰如果三次握⼿第三步的时候全连接队列满了那么server扔掉client 发过来的ack(在server端认为连接还没建⽴起来)为了证明客户端应⽤代码的异常跟全连接队列满有关系,我先把tcp_abort_on_overflow修改成 1,1表⽰第三步的时候如果全连接队列满了,server发送⼀个reset包给client,表⽰废掉这个握⼿过程和这个连接(本来在server端这个连接就还没建⽴起来)。
简述三次握手建立连接过程
![简述三次握手建立连接过程](https://img.taocdn.com/s3/m/d1cd681babea998fcc22bcd126fff705cc175c1b.png)
简述三次握手建立连接过程
三次握手是指在TCP连接中,客户端和服务器之间进行三次
通信来建立连接。
第一次握手:客户端向服务器发送一个SYN(同步)请求,
请求建立连接。
这时,客户端处于“同步已发送”状态。
第二次握手:服务器收到客户端的请求之后,向客户端发送一个SYN+ACK(同步+确认)响应,表示同意建立连接。
同时,服务器也为自己分配一个随机的序列号。
这时,服务器处于“同步已收到,等待确认”的状态。
第三次握手:客户端收到服务器的响应后,向服务器发送一个ACK(确认)响应,表示接受连接请求,并确认服务器分配
的序列号。
这时,客户端和服务器都处于“已连接”状态。
通过三次握手的过程,客户端和服务器可以确保彼此能够正常收发数据,并且双方都确认了对方的序列号。
这样,双方就能够开始进行数据传输了。
tcp三次握手四次挥手大白话理解
![tcp三次握手四次挥手大白话理解](https://img.taocdn.com/s3/m/3436ff0efd4ffe4733687e21af45b307e871f93f.png)
tcp三次握⼿四次挥⼿⼤⽩话理解tcp三次握⼿四次挥⼿⼤⽩话理解三次握⼿建⽴连接阐述:第⼀次握⼿:客户端要和服务端进⾏通信,⾸先要告知服务端⼀声,遂发出⼀个SYN=1的连接请求信号,”服务端哥哥,我想给你说说话”。
第⼆次握⼿:当服务端接收到客户端的连接请求,此时要给客户端⼀个确认信息,”我知道了(ACK),我这边已经准备好了,你现在能连吗(SYN)”。
第三次握⼿:当客户端收到了服务端的确认连接信息后,要礼貌的告知⼀下服务端,“好的,咱们开始联通吧(ACK)”。
到此整个建⽴连接的过程已经结束,接下来就是双⽅你⼀句我⼀句甚⾄同时交流传递信息的过程了。
四次挥⼿断开连接阐述:第⼀次挥⼿:双⽅交流的差不多了,此时客户端也已经结尾了,接下来要断开通信连接,所以告诉服务端“我说完了(FIN)”,此时⾃⾝形成等待结束连接的状态。
第⼆次挥⼿:服务端知道客户端已经没话说了,服务端此时还有两句⼼⾥话要给客户端说,“我知道你说完了(ACK),我再给你说两句,&*……%¥”。
第三次挥⼿:此时客户端洗⽿恭听继续处于等待结束的状态,服务器端也说完了,⾃⾝此时处于等待关闭连接的状态,并对告诉客户端,“我说完了,咱们断了吧(FIN)”。
第四次挥⼿:客户端收知道服务端也说完了,也要告诉服务端⼀声(ACK),因为连接和断开要双⽅都按下关闭操作才能断开,客户端同时⼜为⾃⼰定义⼀个定时器,因为不知道刚才说的这句话能不能准确到达服务端(⽹络不稳定或者其他因素引起的⽹络原因),默认时间定为两个通信的最⼤时间之和,超出这个时间就默认服务器端已经接收到了⾃⼰的确认信息,此时客户端就关闭⾃⾝连接,服务器端⼀旦接收到客户端发来的确定通知就⽴刻关闭服务器端的连接。
到此为⽌双⽅整个通信过程就此终结。
这⾥要声明⼀下:断开链接不⼀定就是客户端,谁都可以先发起断开指令,另外客户端和服务端是没有固定标准的,谁先发起请求谁就是客户端。
TCP三次握手及原理
![TCP三次握手及原理](https://img.taocdn.com/s3/m/2ef44fa8541810a6f524ccbff121dd36a22dc46d.png)
TCP三次握手及原理TCP是一种面向连接的协议,它建立在IP协议之上。
在用TCP协议进行通信之前,客户端和服务器需要先进行连接的建立。
TCP连接的建立需要通过三次握手来完成。
第一次握手:客户端向服务器发送一个SYN(同步)包,指明客户端的初始化序列号(sequence number)并置SYN标志位为1、初始化序列号是一个随机数,用于确保数据能够按正确的顺序接收。
第二次握手:服务器接收到客户端的SYN包后,会发送一个SYN+ACK包作为回应。
该包里的SYN标志位置为1,ACK标志位(确认)置为1,确认序列号(acknowledge number)是客户端初始化序列号加1,并发送自己的初始化序列号。
服务器也会随机生成一个初始化序列号。
第三次握手:客户端接收到服务器的SYN+ACK包后,会向服务器发送一个ACK(确认)包作为回应。
该包的ACK标志位置为1,确认序列号设置为服务器的初始化序列号加1,而自己的序列号设置为刚刚收到的SYN包中的初始化序列号加1最后,服务器收到客户端发送的ACK包后,连接建立成功。
此时,客户端和服务器之间的TCP连接已经建立起来,双方可以开始进行数据的交互。
1.可靠性:通过三次握手,客户端和服务器能够确认对方的存在以及双方所使用的初始化序列号。
这样,在后续的数据传输过程中可以确认数据包的发送与接收情况,从而提供可靠的数据传输。
2.防止失效的连接请求建立:假设客户端发送的SYN包丢失了,服务器没有收到。
如果TCP是两次握手的话,服务器会认为客户端并没有发起连接请求,而关闭连接。
而通过三次握手,服务器需要收到两个正确的序列号后才会确认连接建立,从而避免了这样的情况发生。
3.防止已失效的连接请求被服务器接受:假设服务器发送的SYN+ACK包丢失了,客户端没有收到。
如果TCP是两次握手的话,客户端认为已经建立了连接,但实际上服务器却并没有接受该连接请求。
而通过三次握手,客户端需要再次发送ACK包,从而确保服务器正确地接受了连接请求。
简述三次握手和四次挥手的流程
![简述三次握手和四次挥手的流程](https://img.taocdn.com/s3/m/0175dec7cd22bcd126fff705cc17552707225eb6.png)
一、三次握手的流程1. 客户端向服务器发起连接请求在进行三次握手的第一步,客户端会向服务器发送一个特殊的SYN(同步)包,来请求建立连接。
这个包中会包含一个随机生成的序列号,作为本次连接的起始值。
2. 服务器确认客户端的请求收到客户端的SYN包之后,服务器会向客户端发送一个ACK (确认)包作为应答,并且也会包含一个随机生成的序列号,作为本次连接的起始值。
此时,服务器也会发送一个SYN包给客户端,表示自己也同意连接。
3. 客户端确认服务器的应答客户端收到服务器的ACK包之后,同样会发送一个ACK包作为应答,表示客户端也同意建立连接。
此时,双方的连接就正式建立起来了。
二、四次挥手的流程1. 客户端告知服务器自己要断开连接在进行四次挥手的第一步,客户端会向服务器发送一个FIN(结束)包,表示自己要断开连接。
2. 服务器收到客户端的请求,确认可以断开连接服务器收到客户端的FIN包之后,会向客户端发送一个ACK包作为应答,表示自己已经收到了客户端的断开连接请求,并且同意断开连接。
3. 服务器也告知客户端自己要断开连接在进行四次挥手的第三步,服务器会向客户端发送一个FIN包,表示自己也要断开连接。
4. 客户端确认服务器的应答,断开连接客户端收到服务器的FIN包之后,会向服务器发送一个ACK包作为应答,表示自己已经收到了服务器的断开连接请求,并且同意断开连接。
此时,连接就正式断开了。
总结:三次握手和四次挥手是TCP协议中用于建立和断开连接的过程,通过以上流程的描述,我们可以清晰地了解到建立连接和断开连接的详细步骤。
这对于网络通信的稳定性和安全性有着重要的意义。
在网络通信中,TCP协议的三次握手和四次挥手是非常重要的过程,它们保证了数据的可靠传输和连接的安全关闭。
接下来,我们将对三次握手和四次挥手的过程进行更深入的探讨。
我们来看三次握手的过程。
在这个过程中,客户端和服务器需要经历一系列步骤来建立可靠的连接。
客户端向服务器发送一个特殊的SYN (同步)包,其中包含一个随机生成的序列号,用于标识本次连接的起始值。
tcp三次握手与四次挥手
![tcp三次握手与四次挥手](https://img.taocdn.com/s3/m/257b13ff16fc700aba68fc3a.png)
TCP三次握手四次挥手关键字: tcp三次握手四次挥手1。
TCP握手协议(简单明了)在TCP/IP协议中,TCP协议提供可靠的连接服务,采用三次握手建立一个连接。
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_SEND 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=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状态,完成三次握手。
完成三次握手,客户端与服务器开始传送数据,在上述过程中,还有一些重要的概念:未连接队列:在三次握手协议中,服务器维护一个未连接队列,该队列为每个客户端的SYN包(syn=j)开设一个条目,该条目表明服务器已收到 SYN包,并向客户发出确认,正在等待客户的确认包。
这些条目所标识的连接在服务器处于Syn_RECV状态,当服务器收到客户的确认包时,删除该条目,服务器进入ESTABLISHED状态。
Backlog参数:表示未连接队列的最大容纳数目。
SYN—ACK 重传次数服务器发送完SYN-ACK包,如果未收到客户确认包,服务器进行首次重传,等待一段时间仍未收到客户确认包,进行第二次重传,如果重传次数超过系统规定的最大重传次数,系统将该连接信息从半连接队列中删除.注意,每次重传等待的时间不一定相同。
半连接存活时间:是指半连接队列的条目存活的最长时间,也即服务从收到SYN 包到确认这个报文无效的最长时间,该时间值是所有重传请求包的最长等待时间总和。
有时我们也称半连接存活时间为Timeout时间、SYN_RECV存活时间.2.TCP握手协议(详细)TCP/IP 是很多的不同的协议组成,实际上是一个协议组,TCP用户数据报表协议(也称作TCP传输控制协议,Transport Control Protocol。
TCP协议的三次握手四次挥手简单理解
![TCP协议的三次握手四次挥手简单理解](https://img.taocdn.com/s3/m/2a09ef64ba1aa8114531d940.png)
TCP协议的三次握手四次挥手简单理解1.三次握手(1)第一次握手:建立连接时,客户端A发送SYN包(SYN=j)到服务器B,并进入SYN_SEND状态,等待服务器B确认。
(2)第二次握手:服务器B收到SYN包,必须确认客户A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B进入SYN_RECV状态。
(3)第三次握手:客户端A收到服务器B的SYN+ACK包,向服务器B发送确认包ACK(ACK=k+1),此包发送完毕,客户端A和服务器B进入ESTABLISHED状态,完成三次握手。
完成三次握手,客户端与服务器开始传送数据。
1.2 四次挥手,关闭连接由于TCP连接是全双工的,因此每个方向都必须单独进行关闭。
这个原则是当一方完成它的数据发送任务后就能发送一个FIN来终止这个方向的连接。
收到一个FIN只意味着这一方向上没有数据流动,一个TCP连接在收到一个FIN后仍能发送数据。
首先进行关闭的一方将执行主动关闭,而另一方执行被动关闭。
CP的连接的拆除需要发送四个包,因此称为四次挥手(four-way handshake)。
客户端或服务器均可主动发起挥手动作,在socket编程中,任何一方执行close()操作即可产生挥手操作。
(1)客户端A发送一个FIN,用来关闭客户A到服务器B的数据传送。
(2)服务器B收到这个FIN,它发回一个ACK,确认序号为收到的序号加1。
和SYN一样,一个FIN将占用一个序号。
(3)服务器B关闭与客户端A的连接,发送一个FIN给客户端A。
(4)客户端A发回ACK报文确认,并将确认序号设置为收到序号加1。
TCP采用四次挥手关闭连接如图2所示2、深入理解TCP连接的释放:由于TCP连接是全双工的,因此每个方向都必须单独进行关闭。
这原则是当一方完成它的数据发送任务后就能发送一个FIN来终止这个方向的连接。
收到一个FIN只意味着这一方向上没有数据流动,一个TCP连接在收到一个FIN后仍能发送数据。
图解TCP建立连接全过程
![图解TCP建立连接全过程](https://img.taocdn.com/s3/m/102acdb3d1f34693daef3ed8.png)
CP客户端,B是服务端。最初两端的TCP进程都处于 CLOSED状态。图中在主机下面的是TCP进程所处的状态。 A是主动打开连接,B是被动打开连
接。 首先A向B发出连接请求报文段,这时首部中的同步位 SYN=1,同时选择一个初始序号seq=x。TCP规定,SYN报 文段不能携带数据,但
要消耗掉一个序号。这时,A进入SYN-SENT状态。 B收到请求后,向A发送确认。在确认报文段中把SYN和 ACK位都置为1,确认号是ack
=x+1,同时也为自己选择一个初始序号seq=y。请注意,这 个报文段也不能携带数据,但同样要消耗掉一个序号。 这时B进入SYN-RCVD状态。
A收到B的确认后,还要向B给出确认。确认报文段的ACK 置为1,确认号ack=y+1,而自己的序号seq=x+1。这时, TCP连接已经建立
Hale Waihona Puke 发出的第一个请求报文段并未丢失,而是在某个网络节 点长时间滞留了,以致延误到连接释放以后的某个时间 才到达B。本来这是一个早已失效的报文段。但B
收到此失效的连接请求报文段后,就误以为A又发了一次 新的连接请求,于是向A发出确认报文段,同意建立连接。 假如不采用三次握手,那么只要B发出确认
,新的连接就建立了。 由于A并未发出建立连接的请求,因此不会理睬B的确认, 也不会向B发送数据。但B却以为新的运输连接已经建立 了,并一直等待
,A进入ESTABLISHED状态,当B收到A的确认后,也会进 入ESTABLISHED状态。 以上给出的连接建立过程就是常说的TCP三次握
手。 为什么A还要发送一次确认呢?这主要是为了防止已失效 的连接请求报文段突然又传送到了B,因而产生错误。 所谓已失效的连接请求报文段是这
tcp三次握手和四次挥手的全过程
![tcp三次握手和四次挥手的全过程](https://img.taocdn.com/s3/m/1799d838657d27284b73f242336c1eb91a373374.png)
tcp三次握⼿和四次挥⼿的全过程1、三次握⼿(1)三次握⼿的详述⾸先Client端发送连接请求报⽂,Server段接受连接后回复ACK报⽂,并为这次连接分配资源。
Client端接收到ACK报⽂后也向Server段发⽣ACK报⽂,并分配资源,这样TCP连接就建⽴了。
最初两端的TCP进程都处于CLOSED关闭状态,A主动打开连接,⽽B被动打开连接。
(A、B关闭状态CLOSED——B收听状态LISTEN ——A同步已发送状态SYN-SENT——B同步收到状态SYN-RCVD——A、B连接已建⽴状态ESTABLISHED)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。
然后服务器进程就处于LISTEN(收听)状态,等待客户的连接请求。
若有,则作出响应。
1)第⼀次握⼿:A的TCP客户进程也是⾸先创建传输控制块TCB,然后向B发出连接请求报⽂段,(⾸部的同步位SYN=1,初始序号seq=x),(SYN=1的报⽂段不能携带数据)但要消耗掉⼀个序号,此时TCP客户进程进⼊SYN-SENT(同步已发送)状态。
2)第⼆次握⼿:B收到连接请求报⽂段后,如同意建⽴连接,则向A发送确认,在确认报⽂段中(SYN=1,ACK=1,确认号ack=x+1,初始序号seq=y),测试TCP服务器进程进⼊SYN-RCVD(同步收到)状态;3)第三次握⼿:TCP客户进程收到B的确认后,要向B给出确认报⽂段(ACK=1,确认号ack=y+1,序号seq=x+1)(初始为seq=x,第⼆个报⽂段所以要+1),ACK报⽂段可以携带数据,不携带数据则不消耗序号。
TCP连接已经建⽴,A进⼊ESTABLISHED(已建⽴连接)。
当B收到A的确认后,也进⼊ESTABLISHED状态。
(2)总结三次握⼿过程:第⼀次握⼿:起初两端都处于CLOSED关闭状态,Client将标志位SYN置为1,随机产⽣⼀个值seq=x,并将该数据包发送给Server,Client进⼊SYN-SENT状态,等待Server确认;第⼆次握⼿:Server收到数据包后由标志位SYN=1得知Client请求建⽴连接,Server将标志位SYN和ACK都置为1,ack=x+1,随机产⽣⼀个值seq=y,并将该数据包发送给Client以确认连接请求,Server进⼊SYN-RCVD状态,此时操作系统为该TCP连接分配TCP缓存和变量;第三次握⼿:Client收到确认后,检查ack是否为x+1,ACK是否为1,如果正确则将标志位ACK置为1,ack=y+1,并且此时操作系统为该TCP连接分配TCP缓存和变量,并将该数据包发送给Server,Server检查ack是否为y+1,ACK是否为1,如果正确则连接建⽴成功,Client和Server进⼊ESTABLISHED状态,完成三次握⼿,随后Client和Server就可以开始传输数据。
TCPIP三次握手协议
![TCPIP三次握手协议](https://img.taocdn.com/s3/m/e06a3e5c2a160b4e767f5acfa1c7aa00b52a9d16.png)
TCPIP三次握⼿协议⼀、简介三次握⼿协议指的是在发送数据的准备阶段,服务器端和客户端之间需要进⾏三次交互,OSI参考模型中的⽹络层,在TCP/IP协议中,TCP协议提供可靠的连接服务,采⽤三次握⼿建⽴⼀个连接⼆、流程说明: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_SEND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=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状态,完成三次握⼿。
三、⼯作原理:参考以下的流程交互图,⽐较清晰:四、重要概念:未连接队列:在三次握⼿协议中,服务器维护⼀个未连接队列,该队列为每个客户端的SYN包(syn=j)开设⼀个条⽬,该条⽬表明服务器已收到SYN包,并向客户发出确认,正在等待客户的确认包。
这些条⽬所标识的连接在服务器处于Syn_RECV状态,当服务器收到客户的确认包时,删除该条⽬,服务器进⼊ESTABLISHED状态。
SYN-ACK 重传次数:服务器发送完SYN-ACK包,如果未收到客户确认包,服务器进⾏⾸次重传,等待⼀段时间仍未收到客户确认包,进⾏第⼆次重传,如果重传次数超过系统规定的最⼤重传次数,系统将该连接信息从半连接队列中删除。
注意,每次重传等待的时间不⼀定相同。
半连接存活时间:是指半连接队列的条⽬存活的最长时间,也即服务从收到SYN包到确认这个报⽂⽆效的最长时间,该时间值是所有重传请求包的最长等待时间总和。
有时我们也称半连接存活时间为Timeout时间、SYN_RECV存活时间五、防范攻击:SYN FLOOD当客户端和服务器在⽹络中使⽤TCP协议发起会话时,在服务器内存中会开辟⼀⼩块缓冲区来处理会话过程中消息的“握⼿”交换。
TCP的三次握手
![TCP的三次握手](https://img.taocdn.com/s3/m/80f1506a1ed9ad51f01df2d1.png)
很多情况下,需要服务器端主动向客户端推送数据,保持客户端与服务器数据的实时与同步。此时若双方建立的是Socket连接,服务器就可以直接将数 据传送给客户端;若双方建立的是HTTP连接,则服务器需要等到客户端发送一次请求后才能将数据传回给客户端,因此,客户端定时向服务器端发送连接请求, 不仅可以保持在线,同时也是在“询问”服务器是否有新的数据,如果有就将数据传给客户端。TCP(Transmission Control Protocol) 传输控制协议
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状态,完成三次握手。
3.2 建立socket连接
建立Socket连接至少需要一对套接字,其中一个运行于客户端,称为ClientSocket ,另一个运行于服务器端,称为ServerSocket 。
套接字之间的连接过程分为三个步骤:服务器监听,客户端请求,连接确认。
服务器监听:服务器端套接字并不定位具体的客户端套接字,而是处于等待连接的状态,实时监控网络状态,等待客户端的连接请求。
1)在HTTP 1.0中,客户端的每次请求都要求建立一次单独的连接,在处理完本次请求后,就自动释放连接。
2)在HTTP 1.1中则可以在一次连接中处理多个请求,并且多个请求可以重叠进行,不需要等待一个请求结束后再发送下一个请求。
三次握手协议
![三次握手协议](https://img.taocdn.com/s3/m/454db758f08583d049649b6648d7c1c708a10b92.png)
三次握手协议在计算机网络通信中,三次握手协议(Three-Way Handshake)是建立TCP连接的一种方式。
通过三次握手,服务器与客户端可以确认彼此的通信状态,并确保双方可以正常传输数据。
本文将介绍三次握手协议的原理以及其在网络通信中的应用。
一、三次握手协议的原理三次握手协议的原理基于网络通信的可靠性和安全性要求。
当客户端与服务器建立连接时,双方需要进行以下三个步骤:1.第一次握手(SYN):客户端发送一个SYN(同步)报文给服务器,请求建立连接。
该报文包含随机生成的初始序列号和一些连接请求的参数。
2.第二次握手(SYN+ACK):服务器收到客户端的SYN报文后,如果同意建立连接,则会发送一个SYN+ACK报文给客户端。
该报文中的SYN标志表示服务器已收到客户端的请求,并将客户端的初始序列号加一作为自己的初始序列号。
3.第三次握手(ACK):客户端在收到服务器的SYN+ACK报文后,会发送一个ACK(确认)报文给服务器。
该报文中的ACK标志表示客户端已收到服务器的确认,并将服务器的初始序列号加一作为自己的初始序列号。
通过以上三个步骤,客户端与服务器完成了三次握手,建立了可靠的TCP连接。
双方现在可以开始正常地传输数据。
二、三次握手协议的应用三次握手协议在网络通信中起到了至关重要的作用。
它保证了通信双方的连接可靠性和数据传输的安全性。
以下是三次握手协议在实际应用中的一些应用场景:1.网页浏览:当用户在浏览器中输入网址并访问网页时,浏览器会通过三次握手与服务器建立连接,然后开始传输网页数据。
这样可以确保用户能够正常地浏览网页内容。
2.文件下载:当用户从服务器下载文件时,下载工具会通过三次握手与服务器建立连接,然后开始传输文件数据。
这样可以保证文件的完整性和正确性。
3.电子邮件发送:当用户发送电子邮件时,电子邮件客户端会通过三次握手与邮件服务器建立连接,然后开始传输邮件数据。
这样可以确保邮件能够安全地发送到目的地。
三次握手四次挥手大白话
![三次握手四次挥手大白话](https://img.taocdn.com/s3/m/a37aa5b282d049649b6648d7c1c708a1284a0af3.png)
三次握手四次挥手大白话
三次握手和四次挥手是计算机网络中非常重要的概念,用于建立和终止TCP连接。
在大白话的解释下,让我们来理解它们的意义和过程。
三次握手是指在客户端和服务器之间建立TCP连接时进行的通信过程,确保双方能够正常地交换数据。
具体过程如下:
第一次握手:客户端向服务器发送一个连接请求报文段,并等待服务器的确认。
第二次握手:服务器收到客户端的连接请求后,向客户端发送一个确认报文段,同时也向客户端发送一个自己的连接请求。
第三次握手:客户端收到服务器的确认报文段后,向服务器发送一个确认报文段,表示连接已建立。
通过这个过程,双方确认对方能够接收和发送数据,确保了数据传输的可靠性和稳定性。
接下来,我们来看看四次挥手的过程,用于终止TCP连接。
它比三次握手多一次挥手的过程,主要是因为TCP是全双工的协议,双方都可
以主动发起断开连接的请求。
第一次挥手:客户端向服务器发送一个连接释放请求报文段,请求断开连接。
第二次挥手:服务器收到客户端的连接释放请求后,向客户端发送一个确认报文段,表示同意断开连接。
第三次挥手:服务器向客户端发送一个连接释放请求报文段,请求断开连接。
第四次挥手:客户端收到服务器的连接释放请求后,向服务器发送一个确认报文段,表示同意断开连接。
通过这个过程,双方确认彼此都已经停止了数据的传输,可以安全地断开连接。
总之,三次握手和四次挥手是TCP连接的必要步骤,保证了数据的可靠传输和连接的正常终止。
理解它们的过程对于网络工程师和开发人员来说非常重要,能够帮助他们更好地排查和解决网络连接问题。
tcp三次握手与四次挥手
![tcp三次握手与四次挥手](https://img.taocdn.com/s3/m/e4206b8583d049649b665834.png)
TCP三次握手四次挥手关键字: tcp三次握手四次挥手1.TCP握手协议(简单明了)在TCP/IP协议中,TCP协议提供可靠的连接服务,采用三次握手建立一个连接。
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_SEND 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=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状态,完成三次握手。
完成三次握手,客户端与服务器开始传送数据,在上述过程中,还有一些重要的概念:未连接队列:在三次握手协议中,服务器维护一个未连接队列,该队列为每个客户端的SYN包(syn=j)开设一个条目,该条目表明服务器已收到 SYN包,并向客户发出确认,正在等待客户的确认包。
这些条目所标识的连接在服务器处于Syn_RECV状态,当服务器收到客户的确认包时,删除该条目,服务器进入ESTABLISHED状态。
Backlog参数:表示未连接队列的最大容纳数目。
SYN-ACK 重传次数服务器发送完SYN-ACK包,如果未收到客户确认包,服务器进行首次重传,等待一段时间仍未收到客户确认包,进行第二次重传,如果重传次数超过系统规定的最大重传次数,系统将该连接信息从半连接队列中删除。
注意,每次重传等待的时间不一定相同。
半连接存活时间:是指半连接队列的条目存活的最长时间,也即服务从收到SYN 包到确认这个报文无效的最长时间,该时间值是所有重传请求包的最长等待时间总和。
有时我们也称半连接存活时间为Timeout时间、SYN_RECV存活时间。
2.TCP握手协议(详细)TCP/IP 是很多的不同的协议组成,实际上是一个协议组,TCP用户数据报表协议(也称作TCP传输控制协议,Transport Control Protocol。
TCPIP三次握手的过程和抓包分析原理
![TCPIP三次握手的过程和抓包分析原理](https://img.taocdn.com/s3/m/f45c5a12a216147917112867.png)
数据内容 含义
TCP 使用类似的握手过程来结束连接。这可确保两个主机均能完成传输并确保所有的数据均得以接收
TCP Client Flags TCP Server
1 Send SYN (seq=x) ----SYN---> SYN Received
2 SYN/ACK Received ACK Received, Connection Established
现在,我们来看一个完整的流程,在一个TCP socket上系统调用connect究竟是如何建立起一个到对端的连接的。我们还是以实验环境172.16.48.2向172.16.48.1的端口5002发起连接请求为例。
第一步,172.16.48.2向172.16.48.1发起连接请求,发送一个SYN段,指明目的端口5002,通告自己的初始序号(ISN,由协议栈 随机产生的一个32位数),设置确认序号为0(因为还没有收到过对端的数据),通告自己的滑动窗口大小为5840(对端是5792,这似乎有问题,有待进 一步细查),窗口扩大因子为2(在首部选项中),通告最大报文段长度为1460(本地局域网),下面是数据内容(已剥去链路层的以太网首部和网络层的IP 首部):
98 8e 40 92 确认序号(对端ISN+1)
8 首部长度(8*4=32,有12字节的选项)
0 10 标志,ACK=1
TCP 连接是通过三次握手进行初始化的。三次握手的目的是同步连接双方的序列号和确认号并交换 TCP 窗口大小信息。以下步骤概述了通常情况下客户端计算机联系服务器计算机的过程:
tcp三次握手详解
![tcp三次握手详解](https://img.taocdn.com/s3/m/f9f73e1755270722192ef7f6.png)
1、建立连接协议(三次握手)(1)客户端发送一个带SYN标志的TCP报文到服务器。
这是三次握手过程中的报文1。
(2)服务器端回应客户端的,这是三次握手中的第2个报文,这个报文同时带ACK标志和SYN标志。
因此它表示对刚才客户端SYN报文的回应;同时又标志SYN给客户端,询问客户端是否准备好进行数据通讯。
(3)客户必须再次回应服务段一个ACK报文,这是报文段3。
2、连接终止协议(四次握手)由于TCP连接是全双工的,因此每个方向都必须单独进行关闭。
这原则是当一方完成它的数据发送任务后就能发送一个FIN来终止这个方向的连接。
收到一个 FIN只意味着这一方向上没有数据流动,一个TCP连接在收到一个FIN 后仍能发送数据。
首先进行关闭的一方将执行主动关闭,而另一方执行被动关闭。
(1) TCP客户端发送一个FIN,用来关闭客户到服务器的数据传送(报文段4)。
(2)服务器收到这个FIN,它发回一个ACK,确认序号为收到的序号加1(报文段5)。
和SYN一样,一个FIN将占用一个序号。
(3)服务器关闭客户端的连接,发送一个FIN给客户端(报文段6)。
(4)客户段发回ACK报文确认,并将确认序号设置为收到序号加1(报文段7)。
CLOSED: 这个没什么好说的了,表示初始状态。
LISTEN: 这个也是非常容易理解的一个状态,表示服务器端的某个SOCKET处于监听状态,可以接受连接了。
SYN_RCVD: 这个状态表示接受到了SYN报文,在正常情况下,这个状态是服务器端的SOCKET在建立TCP连接时的三次握手会话过程中的一个中间状态,很短暂,基本上用netstat你是很难看到这种状态的,除非你特意写了一个客户端测试程序,故意将三次TCP握手过程中最后一个ACK报文不予发送。
因此这种状态时,当收到客户端的ACK报文后,它会进入到ESTABLISHED状态。
SYN_SENT: 这个状态与SYN_RCVD遥想呼应,当客户端SOCKET执行CONNECT连接时,它首先发送SYN报文,因此也随即它会进入到了SYN_SENT状态,并等待服务端的发送三次握手中的第2个报文。
tcpconnect实现原理
![tcpconnect实现原理](https://img.taocdn.com/s3/m/b4173fe6294ac850ad02de80d4d8d15abf230046.png)
TCP连接的实现原理主要包括以下几个步骤:
建立连接:TCP连接是通过三次握手(Three-way Handshake)过程建立的。
这个过程涉及到发送和接收SYN 包(同步包)来同步双方的初始序列号。
第一次握手是客户端发送SYN包到服务器,第二次握手是服务器收到SYN包后发送SYN+ACK包(应答包)给客户端,第三次握手是客户端收到SYN+ACK包后发送ACK包给服务器,完成三次握手,建立TCP连接。
数据传输:在TCP连接建立后,客户端和服务器就可以通过发送和接收数据包来传输数据。
数据在TCP连接中是有序、可靠、双向和面向字节流的。
TCP协议保证数据包的顺序和完整性,并且提供流量控制和拥塞控制机制,以避免网络拥塞和数据丢失。
关闭连接:当客户端或服务器完成数据传输后,需要通过四次挥手(Four-way Handshake)过程来关闭TCP连接。
这个过程涉及到发送和接收FIN包(结束包)来通知对方关闭连接。
第一次挥手是发送方发送FIN包给接收方,第二次挥手是接收方收到FIN包后发送ACK包给发送方,第三次挥手是发送方收到ACK包后发送FIN+ACK包给接收方,第四次挥手是接收方收到FIN+ACK包后发送ACK包给发送方,完成四次挥手,关闭TCP连接。
以上是TCP连接的实现原理。
在实际应用中,TCP连接
还需要考虑网络状况、数据传输效率、安全性和性能优化等方面的问题。
简述TCP的三次握手过程
![简述TCP的三次握手过程](https://img.taocdn.com/s3/m/4a1fca39ef06eff9aef8941ea76e58fafab045b6.png)
简述TCP的三次握⼿过程TCP在中,提供可靠的连接服务,采⽤三次握⼿建⽴⼀个连接.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_SEND状态,等待服务器确认;SYN:同步序列编号(Synchronize Sequence Numbers)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状态,完成三次握⼿.完成三次握⼿,客户端与服务器开始传送数据A与B建⽴TCP连接时:⾸先A向B发SYN(同步请求),然后B回复SYN+ACK(同步请求应答),最后A回复ACK确认,这样TCP的⼀次连接(三次握⼿)的过程就建⽴了!⼀、TCP报⽂格式TCP/IP协议的详细信息参看《TCP/IP协议详解》三卷本。
下⾯是TCP报⽂格式图:图1 TCP报⽂格式上图中有⼏个字段需要重点介绍下:(1)序号:Seq序号,占32位,⽤来标识从TCP源端向⽬的端发送的字节流,发起⽅发送数据时对此进⾏标记。
(2)确认序号:Ack序号,占32位,只有ACK标志位为1时,确认序号字段才有效,Ack=Seq+1。
(3)标志位:共6个,即URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN等,具体含义如下:(A)URG:紧急指针(urgent pointer)有效。
(B)ACK:确认序号有效。
(C)PSH:接收⽅应该尽快将这个报⽂交给应⽤层。
(D)RST:重置连接。
(E)SYN:发起⼀个新连接。
(F)FIN:释放⼀个连接。
需要注意的是:(A)不要将确认序号Ack与标志位中的ACK搞混了。
(B)确认⽅Ack=发起⽅Seq+1,两端配对。
⼆、三次握⼿所谓三次握⼿(Three-Way Handshake)即建⽴TCP连接,就是指建⽴⼀个TCP连接时,需要客户端和服务端总共发送3个包以确认连接的建⽴。
三次握手和四次挥手的原理
![三次握手和四次挥手的原理](https://img.taocdn.com/s3/m/069a1f80c67da26925c52cc58bd63186bceb92cc.png)
三次握手和四次挥手的原理三次握手是指在建立TCP连接时,客户端和服务器之间需要进行三次通信确认。
第一次握手:客户端发送一个SYN(同步序列号)包给服务器,请求建立连接。
该包包含随机的初始序列号。
第二次握手:服务器收到客户端的SYN包后,向客户端发送一个SYN+ACK(确认同步序列号)包。
该包中将确认客户端的初始序列号,并在该确认序列号的基础上增加1第三次握手:客户端收到服务器的SYN+ACK包后,向服务器发送一个ACK(确认)包。
该包中确认服务器的初始序列号,并在该确认序列号的基础上增加1,建立连接。
原理:1.客户端发送的SYN包使服务器知道客户端的存在,并向客户端发送SYN+ACK包确认对方的存在。
2.客户端收到服务器的SYN+ACK包后,向服务器发送确认包ACK,表示接收到了服务器的确认,并建立连接。
3.服务器收到客户端的ACK包后,也确认了客户端的存在,并完成连接的建立。
四次挥手是指在断开TCP连接时,客户端和服务器之间需要进行四次通信确认。
第一次挥手:客户端发送一个FIN(结束)包给服务器,请求断开连接。
第二次挥手:服务器收到客户端的FIN包后,向客户端发送一个ACK 包,表示已经接收到了客户端的请求,并还没有准备好断开连接。
第三次挥手:服务器发送一个FIN包给客户端,表示服务器准备好断开连接。
第四次挥手:客户端收到服务器发送的FIN包后,向服务器发送一个ACK包,表示已经接收到了服务器的请求,并确认断开连接。
原理:1.客户端发送的FIN包表示客户端不再发送数据,但仍然可以接收来自服务器的数据。
2.服务器收到客户端的FIN包后,向客户端发送一个ACK包,表示已经接收到了客户端的断开请求,但服务器可能还有数据需要发送给客户端。
3.服务器完成数据发送后,发送一个FIN包给客户端,表示服务器已经准备好断开连接。
4.客户端收到服务器的FIN包后,向服务器发送一个ACK包,确认接收到了服务器的请求,并断开连接。
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TCP协议三次握手过程分析
TCP(Transmission Control Protocol)传输控制协议
TCP是主机对主机层的传输控制协议,提供可靠的连接服务,采用三次握手确认建立一个连接: 位码即tcp标志位,有6种标示:SYN(synchronous建立联机) ACK(acknowledgement 确认) PSH(push传送) FIN(finish结束) RST(reset重置) URG(urgent紧急)
Sequence number(顺序号码) Acknowledge number(确认号码)
第一次握手:主机A发送位码为syn=1,随机产生seq number=1234567的数据包到服务器,主机B由SYN=1知道,A要求建立联机;
第二次握手:主机B收到请求后要确认联机信息,向A发送ack number=(主机A的
seq+1),syn=1,ack=1,随机产生seq=7654321的包
第三次握手:主机A收到后检查ack number是否正确,即第一次发送的seq number+1,以及位码ack是否为1,若正确,主机A会再发送ack number=(主机B的seq+1),ack=1,主机B收到后确认seq值与ack=1则连接建立成功。
完成三次握手,主机A与主机B开始传送数据。
在TCP/IP协议中,TCP协议提供可靠的连接服务,采用三次握手建立一个连接。
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_SEND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=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状态,完成三次握手。
完成三次握手,客户端与服务器开始传送数据.
实例:
IP 192.168.1.116.3337 > 192.168.1.123.7788: S 3626544836:3626544836
IP 192.168.1.123.7788 > 192.168.1.116.3337: S 1739326486:1739326486 ack 3626544837
IP 192.168.1.116.3337 > 192.168.1.123.7788: ack 1739326487,ack 1
第一次握手:192.168.1.116发送位码syn=1,随机产生seq number=3626544836的数据包到192.168.1.123,192.168.1.123由SYN=1知道192.168.1.116要求建立联机; 第二次握手:192.168.1.123收到请求后要确认联机信息,向192.168.1.116发送ack number=3626544837,syn=1,ack=1,随机产生seq=1739326486的包;
第三次握手:192.168.1.116收到后检查ack number是否正确,即第一次发送的seq number+1,以及位码ack是否为1,若正确,192.168.1.116会再发送ack
number=1739326487,ack=1,192.168.1.123收到后确认seq=seq+1,ack=1则连接建立成功。
实例2(sniffer截获的TCP包):
如第一行,为第一步握手,主机(192.168.1.5)发送一个SYN为1的请求包,在这个时候会随机的生成一个SEQ(213162710)的序号,并等待远程主机()回应;之后如第五行(阴影部分),远程主机()收到SYN为1的请求包后,表示同意请求(既然是请求那么SYN必为1),那么就发送一个ACK=SEQ+1(213162711)的包,表示已经收到(192.168.1.5)的包,希望它发送下一个包,也就是SEQ+1的意思,同时自己也产生一个随机的序号seq(994767769为了区分上个SEQ故用小写表示,注意这个是远程主机产生的,与192.168.1.5没有关系),回应给(192.168.1.5);最后,也就是第三次握手,192.168.1.5最后发一个包,这个包主要是确定远程主机()发的第一个包已经收到,所以SYN=0,ACK=seq+1(994767770),如第六行。
到此三步握手完毕,为什么要产生SEQ呢?这也就是三步之后要做的事情,怎么说呢,TCP包是运输数据的,数据有长又短,数据超过了一个包所能运输的时候就要分几次运输,众所周知网络存在着延迟,原本按理说应该按顺序到达这样方便组织,打个比方,一个卡车运一批货物,但是这批货物太多,运不完要3架车来运,人们都会认为现到目的地的是先开的,但是由于公路机某些意外,第一架车在后面了,人们就无法知道谁第一个开车的,这时候就需要在车厢标号,如1,2,3;这样不管发生什么状况都能分辨出来了,序号的作用也如此。
当然,这只是简单的模式,复杂的还要涉及数据包分片和偏移。