画图说明TCP协约的三次握手报文交换过程

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TCP三次握手详解

TCP三次握手详解

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)。

TCP三次握手-四次挥手详解

TCP三次握手-四次挥手详解
2.为什么 TIME_WAIT 状态还需要等 2MSL 后才能返回到 CLOSED 状态?
这是因为虽然双方都同意关闭连接了,而且握手的 4 个报文也都协调和发送完毕,按理可以直接回 到 CLOSED 状态(就好比从 SYN_SEND 状态到 ESTABLISH 状态那样);但是因为我们必须要假 想网络是不可靠的,你无法保证你最后发送的 ACK 报文会一定被对方收到,因此对方处于 LAST_ACK 状态下的 SOCKET 可能会因为超时未收到 ACK 报文,而重发 FIN 报文,所以这个 TIME_WAIT 状态的作用就是用来重发可能丢失的 ACK 报文。
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)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(报文段 4)。 (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(报文段 5)。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(报文段 6)。 (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(报文段 7)。
LAST_ACK: 这个状态还是比较容易好理解的,它是被动关闭一方在发送 FIN 报文 后,最后等待对方的 ACK 报文。当收到 ACK 报文后,也即可以进入到 CLOSED 可用状
态了。
总结:
1.为什么建立连接协议是三次握手,而关闭连接却是四次握手呢?
这是因为服务端的 LISTEN 状态下的 SOCKET 当收到 SYN 报文的建连请求后,它可以把 ACK 和 SYN (ACK 起应答作用,而 SYN 起同步作用)放在一个报文里来发送。但关闭连接时,当收到对方的 FIN 报文通知时,它仅仅表示对方没有数据发送给你了;但未必你所有的数据都全部发送给对方了, 所以你可以未必会马上会关闭 SOCKET,也即你可能还需要发送一些数据给对方之后,再发送 FIN 报 文给对方来表示你同意现在可以关闭连接了,所以它这里的 ACK 报文和 FIN 报文多数情况下都是分 开发送的.

浅探网络1---tcp协议详解(三次握手和四次挥手)

浅探网络1---tcp协议详解(三次握手和四次挥手)

浅探⽹络1---tcp协议详解(三次握⼿和四次挥⼿)TCP协议是⽹络多层协议中运输层的最重要的协议之⼀,运输层是两台主机的进程之间的通信。

除了TCP还有⼀个是UDP协议(⽤户数据包协议)TCP全称是Transmission Control Protocol,意思是传输控制协议⼀、TCP简介1.TCP协议两个对等运输实体之间进⾏传送的数据单位是:TCP报⽂段2.TCP提供的是⾯向连接的服务,在传送数据之前必须建⽴连接,数据传送完成之后需要关闭连接,TCP只可点对点,不可⼴播或多播,TCP连接是可靠的运输服务。

3.TCP的⼯作⽅式类似于打电话,打电话之前需要先拨号(号码就是连接的IP+端⼝号)连接,通话结束之后关闭连接4.TCP提供可靠交付,即TCP传输的数据⽆差错、不丢失、不重复且有序5.TCP⽀持全双⼯通信,即通信双⽅可随时发送数据,发送⽅发送完数据会先放到发送缓存中,发送⽅发送完毕就可以⼲别的事去了,TCP 会在合适的时机将数据发送给接受⽅,接收⽅接收到数据会先把数据放到接收缓存中,应⽤程序会在合适的时机在缓存中获取数据。

6.TCP是⾯向字节流的,流⼊到进程或从进程中流出的是字节序列。

⽽发送时和接收时除了传输的业务数据,可能还会额外加⼀些字节数据,⽤于发送⽅和接收⽅处理。

⽐如在微信聊天中需要提醒接收⽅会添加@XXX,⽽接收⽅只需要接收有⽤信息,@信息是和业务⽆关的。

7.TCP连接的双⽅不是两个主机、不是两个IP地址、不是两个应⽤程序、⽽是两个套接字,每个套接字socket=(IP地址:端⼝号),每⼀个TCP连接必须有唯⼀的两个套接字,即TCP连接={套接字1,套接字2}={(IP1,port1),(IP2,port2)}⼆、TCP三次握⼿和四次挥⼿TCP是⾯向连接的协议,所以协议的基础就是需要有连接,⽽发起连接的⼀⽅可以称为客户端,等待连接的⼀⽅可以称为服务端。

⽽TCP建⽴连接的过程称为握⼿,每次握⼿客户端和服务器之前需要交换三个报⽂段,因此也叫做“三次握⼿”。

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

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。

简要描述tcp协议的3次握手过程

简要描述tcp协议的3次握手过程

简要描述tcp协议的3次握手过程
TCP协议的3次握手过程
TCP(Transmission Control Protocol)是一种面向连接的可靠传输
协议,它保证数据的可靠传输。

在使用TCP协议进行通信时,需要进
行3次握手过程以建立连接,详细描述如下:
第一次握手:客户端发送SYN报文
客户端向服务器发送一个SYN(Synchronize Sequence Number)
报文,其中SYN标志位被设置为1。

该报文中包含一个随机的序列号seq=x。

第二次握手:服务器回复ACK+SYN报文
服务器接收到客户端发送的SYN报文后,需要回复一个ACK (Acknowledgement)和SYN标志位都被设置为1的报文。

在该报文中,确认号ack=x+1,并且服务器也会生成一个随机序列号seq=y。

第三次握手:客户端回复ACK报文
最后一步是客户端回复一个ACK确认包给服务器。

该包中ack=y+1,并且seq=x+1。

建立连接后,双方就可以开始进行数据传输了。

注意事项:
1. 三次握手过程是为了确保双方都能够正确地收发数据。

如果只有两
次握手,则可能存在重复或者丢失数据的情况。

2. 在三次握手过程中,每个阶段都需要等待对方确认才能进入下一阶段。

如果某个阶段超时,则需要重新发送对应的报文。

3. 在三次握手过程中,每个报文中都包含了序列号和确认号。

这些信
息用于确保数据的可靠传输。

4. TCP协议是一种面向连接的协议,因此在通信结束后,需要进行四
次挥手过程以关闭连接。

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

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。

TCPIP协议三次握手与四次握手流程解析

TCPIP协议三次握手与四次握手流程解析

TCPIP协议三次握⼿与四次握⼿流程解析⼀、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。

RST信息,则是client向server发送数据请求,但是server并没有运⾏.则client会收到来⾃对⽅主机发送的RST信息.11个状态中,除了ESTABLISHED外,还有2个⽐较重要的状态:CLOSED_WAIT和TIME_WAIT.CLOSE_WAIT状态时有对⽅主动调⽤close,向本地(这⾥本地,并不⼀定说的是client)发送FIN,本地接收到FIN,并向对⽅发送ACK之后,本地状态会变成CLOSE_WAIT状态.那么,本地如果需要从CLOSE_WAIT状态变成CLOSED状态,需要本地向对⽅发送FIN,也就是需要本地主动调⽤close,本地进⼊LAST_ACK,在本地接收到ACK之后,就进⼊CLOSED状态.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Req+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。

TCP握手和挥手过程图解(有限状态机)

TCP握手和挥手过程图解(有限状态机)

TCP握手和挥手过程图解(有限状态机)1、TCP 的连接建立上图画出了 TCP 建立连接的过程。

假定主机 A 是 TCP 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。

三次握手过程分析:(1)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。

【备注:序号指的是TCP 报文段首部20字节里的序号,TCP 连接传送的字节流的每一个字节都按顺序编号,具体可以看看TCP 可靠传输实现的原理】(2)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。

(3)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,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。

领取音视频开发资料包:音视频流媒体高级开发FFmpegWebRTCRTMPRTSPHLSRTP播放器企鹅群994289133领取资料企鹅群994289133领取资料2.1 为什么需要三次握手过程(面试经常问)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样产生的。

A发送连接请求,但因连接请求报文丢失而未收到确认,于是A重发一次连接请求,成功后建立了连接。

数据传输完毕后就释放了连接。

现在假定A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。

tcp三次握手与四次挥手

tcp三次握手与四次挥手

TCP三次握手四次挥手症结字: tcp三次握手四次挥手1.TCP握手协定(简略清楚明了)在TCP/IP协定中,TCP协定供给靠得住的衔接办事,采取三次握手树立一个衔接.第一次握手:树立衔接时,客户端发送syn包(syn=j)到办事器,并进入SYN_SEND状况,等待办事器确认;第二次握手:办事器收到syn包,必须确认客户的SYN(ack=j+1),同时本身也发送一个SYN包(syn=k),即SYN+ACK 包,此时办事器进入SYN_RECV状况;第三次握手:客户端收到办事器的SYN+ACK包,向办事器发送确认包ACK(ack=k+1),此包发送完毕,客户端和办事器进入ESTABLISHED状况,完成三次握手.完成三次握手,客户端与办事器开端传送数据,在上述进程中,还有一些主要的概念:未衔接队列:在三次握手协定中,办事器保护一个未衔接队列,该队列为每个客户端的SYN包(syn=j)开设一个条目,该条目标明办事器已收到 SYN包,并向客户发出确认,正在等待客户的确认包.这些条目所标识的衔接在办事器处于Syn_RECV状况,当办事器收到客户的确认包时,删除该条目,办事器进入ESTABLISHED状况. Backlog参数:暗示未衔接队列的最大容纳数量.SYNACK 重传次数办事器发送完SYN-ACK包,假如未收到客户确认包,办事器进行初次重传,等待一段时光仍未收到客户确认包,进行第二次重传,假如重传次数超出体系划定的最大重传次数,体系将该衔接信息从半衔接队列中删除.留意,每次重传等待的时光不必定雷同.半衔接存活时光:是指半衔接队列的条目存活的最长时光,也即办事从收到SYN包到确认这个报文无效的最长时光,该时光值是所有重传要求包的最长等待时光总和.有时我们也称半衔接存活时光为Timeout时光.SYN_RECV存活时光.2.TCP握手协定(具体)TCP/IP 是许多的不合的协定构成,现实上是一个协定组,TCP用户数据报表协定(也称作TCP传输掌握协定,Transport Control Protocol.靠得住的主机到主机层协定.这里要先强调一下,传输掌握协定是OSI收集的第四层的叫法,TCP传输掌握协定是TCP/IP 传输的6个根本协定的一种.两个TCP意思非雷同. ).TCP是一种靠得住的面向衔接的传送办事.它在传送数据时是分段进行的,主机交流数据必须树立一个会话.它用比特流畅信,即数据被作为无构造的字撙节.经由过程每个TCP传输的字段指定次序号,以获得靠得住性.是在OSI参考模子中的第四层,TCP是运用IP的网间互联功效而供给靠得住的数据传输,IP不断的把报文放到收集上,而TCP是负责确信报文到达.在协同IP的操纵中TCP负责:握手进程.报文治理.流量掌握.错误检测和处理(掌握),可以依据必定的编号次序对非正常次序的报文赐与从新分列次序.关于TCP的RFC文档有RFC793.RFC791.RFC1700.在TCP会话初期,有所谓的“三握手”:对每次发送的数据量是如何跟踪进行协商使数据段的发送和吸收同步,依据所吸收到的数据量而肯定的数据确认数及数据发送.吸收完毕后何时裁撤接洽,并树立虚衔接.为了供给靠得住的传送,TCP在发送新的数据之前,以特定的次序将数据包的序号,并须要这些包传送给目标机之后的确认新闻. TCP老是用来发送大批量的数据.当运用程序在收到数据后要做出确认时也要用到TCP.因为TCP须要时刻跟踪,这须要额外开销,使得TCP的格局有些显得庞杂.下面就让我们看一个TCP的经典案例,这是后来被称为MITNICK进击中KEVIN首创了两种进击技巧:TCP会话劫持SYN FLOOD(同步大水)在这里我们评论辩论的时TCP会话劫持的问题.先让我们明确TCP树立衔接的根本简略的进程.为了扶植一个小型的模拟情形我们假设有3台接入互联网的机械.A为进击者把持的进击机.B为中介跳板机械(受信赖的办事器).C为受害者运用的机械(多是办事器),这里把C机械锁定为目标机械.A机械向B机械发送SYN包,要求树立衔接,这时已经响应要求的B机械会向A机械回应SYN/ACK标明赞成树立衔接,当A机械接收到B机械发送的SYN/ACK回应时,发送应答ACK树立A机械与B机械的收集衔接.如许一个两台机械之间的TCP通话信道就树立成功了.B终端受信赖的办事器向C机械提议TCP衔接,A机械对办事器提议SYN信息,使C机械不克不及响应B机械.在同时A机械也向B机械发送虚伪的C机械回应的SYN数据包,吸收到SYN数据包的B 机械(被C机械信赖)开端发送应答衔接树立的 SYN/ACK数据包,这时C机械正在忙于响应以前发送的SYN数据而无暇回应B机械,而A机械的进击者猜测出B机械包的序列号(如今的TCP序列号猜测难度有所加大)冒充C机械向B机械发送应答ACK这时进击者骗取B 机械的信赖,冒充C机械与B机械树立起TCP协定的对话衔接.这个时刻的C机械照样在响应进击者A机械发送的SYN数据.TCP协定栈的弱点:TCP衔接的资本消费,个中包含:数据包信息.前提状况.序列号等.经由过程有意不完成树立衔接所须要的三次握手进程,造成衔接一方的资本耗尽.经由过程进击者有意的不完成树立衔接所须要的三次握手的全进程,从而造成了C机械的资本耗尽.序列号的可猜测性,目标主机应答衔接要求时返回的SYN/ACK的序列号时可猜测的.(早期TCP协定栈,具体的可以拜见1981年出的关于TCP雏形的RFC793文档)TCP头构造TCP协定头起码20个字节,包含以下的区域(因为翻译不由雷同,文章中给出响应的英文单词):TCP源端口(Source Port):16位的源端口个中包含初始化通讯的端口.源端口和源IP地址的感化是标示报问的返回地址.TCP目标端口(Destination port):16位的目标端口域界说传输的目标.这个端口指明报文吸收盘算机上的运用程序地址接口.TCP序列号(序列码,Sequence Number):32位的序列号由吸收端盘算机运用,从新分段的报文成最初情势.当SYN消失,序列码现实上是初始序列码(ISN),而第一个数据字节是ISN+1.这个序列号(序列码)是可以抵偿传输中的不一致.TCP应答号(Acknowledgment Number):32位的序列号由吸收端盘算机运用,重组分段的报文成最初情势.,假如设置了ACK掌握位,这个值暗示一个预备吸收的包的序列码.数据偏移量(HLEN):4位包含TCP头大小,指导何处数据开端.保存(Reserved):6位值域,这些位必须是0.为了未来界说新的用处所保存.标记(Code Bits):6位标记域.暗示为:紧迫标记.有意义的应答标记.推.重置衔接标记.同步序列号标记.完成发送数据标记.按照次序分列是:URG.ACK.PSH.RST.SYN.FIN.窗口(Window):16位,用来暗示想收到的每个TCP数据段的大小.校验位(Checksum):16位TCP头.源机械基于数据内容盘算一个数值,收信息机要与源机械数值成果完整一样,从而证实数据的有用性.优先指针(紧迫,Urgent Pointer):16位,指向后面是优先数据的字节,在URG标记设置了时才有用.假如URG标记没有被设置,紧迫域作为填充.加速处理标示为紧迫的数据段.选项(Option):长度不定,但长度必须以字节.假如没有选项就暗示这个一字节的域等于0.填充:不定长,填充的内容必须为0,它是为了数学目标而消失.目标是确保空间的可猜测性.包管包头的联合和数据的开端处偏移量可以或许被32整除,一般额外的零以包管TCP头是32位的整数倍. 标记掌握功效URG:紧迫标记紧迫(The urgent pointer) 标记有用.紧迫标记置位,ACK:确认标记确认编号(Acknowledgement Number)栏有用.大多半情形下该标记位是置位的.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,同时提醒远端体系已经成功吸收所稀有据.PSH:推标记该标记置位时,吸收端不将该数据进行队列处理,而是尽可能快将数据转由运用处理.在处理 telnet 或 rlogin 等交互模式的衔接时,该标记老是置位的.RST:复位标记复位标记有用.用于复位响应的TCP衔接.SYN:同步标记同步序列编号(Synchronize Sequence Numbers)栏有用.该标记仅在三次握手树立TCP衔接时有用.它提醒TCP衔接的办事端检讨序列编号,该序列编号为TCP衔接初始端(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规模从0到4,294,967,295的32位计数器.经由过程TCP衔接交流的数据中每一个字节都经由序列编号.在TCP报头中的序列编号栏包含了TCP分段中第一个字节的序列编号.FIN:停止标记带有该标记置位的数据包用来停止一个TCP回话,但对应端口仍处于凋谢状况,预备吸收后续数据.办事端处于监听状况,客户端用于树立衔接要求的数据包(IP packet)按照TCP/IP协定客栈组合成为TCP处理的分段(segment).剖析报头信息: TCP层吸收到响应的TCP和IP报头,将这些信息存储到内存中.检讨TCP校验和(checksum):尺度的校验和位于分段之中(Figure:2).假如磨练掉败,不返回确认,该分段丢弃,并等待客户端进行重传.查找协定掌握块(PCB{}):TCP查找与该衔接相接洽关系的协定掌握块.假如没有找到,TCP将该分段丢弃并返回RST.(这就是TCP处理没有端口监听情形下的机制) 假如该协定掌握块消失,但状况为封闭,办事端不挪用connect()或listen().该分段丢弃,但不返回RST.客户端会测验测验从新树立衔接要求.树立新的socket:当处于监听状况的socket收到该分段时,会树立一个子socket,同时还有socket{},tcpcb{}和 pub{}树立.这时假如有错误产生,会经由过程标记位来裁撤响应的socket和释放内存,TCP衔接掉败.假如缓存队列处于填满状况,TCP以为有错误产生,所有的后续衔接要求会被谢绝.这里可以看出SYNFlood进击是若何起感化的.丢弃:假如该分段中的标记为RST或ACK,或者没有SYN标记,则该分段丢弃.并释放响应的内存.发送序列变量SND.UNA :发送未确认SND.NXT :发送下一个SND.WND :发送窗口SND.UP :发送优先指针SND.WL1 :用于最后窗口更新的段序列号SND.WL2 :用于最后窗口更新的段确认号ISS :初始发送序列号吸收序列号RCV.NXT :吸收下一个RCV.WND :吸收下一个RCV.UP :吸收优先指针IRS :初始吸收序列号当前段变量SEG.SEQ :段序列号SEG.ACK :段确认标识表记标帜SEG.LEN :段长SEG.WND :段窗口SEG.UP :段紧迫指针SEG.PRC :段优先级CLOSED暗示没有衔接,各个状况的意义如下:LISTEN :监听来自远方TCP端口的衔接要求.SYNSENT :在发送衔接要求后等待匹配的衔接要求. SYNRECEIVED :在收到和发送一个衔接要求后等待对衔接要求的确认.ESTABLISHED :代表一个打开的衔接,数据可以传送给用户.FINWAIT1 :等待长途TCP的衔接中止要求,或先前的衔接中止要求的确认.FINWAIT2 :从长途TCP等待衔接中止要求.CLOSEWAIT :等待从当地用户发来的衔接中止要求. CLOSING :等待长途TCP对衔接中止的确认.LASTACK :等待本来发向长途TCP的衔接中止要求的确认.TIMEWAIT :等待足够的时光以确保长途TCP吸收到衔接中止要求的确认.CLOSED :没有任何衔接状况.TCP衔接进程是状况的转换,促使产生状况转换的是用户挪用:OPEN,SEND,RECEIVE,CLOSE,ABORT和STATUS.传送过来的数据段,特殊那些包含以下标识表记标帜的数据段SYN,ACK,RST和FIN.还有超时,上面所说的都邑时TCP状况产生变更.序列号请留意,我们在TCP衔接中发送的字节都有一个序列号.因为编了号,所以可以确认它们的收到.对序列号的确认是累积性的.TCP必须进行的序列号比较操纵种类包含以下几种:①决议一些发送了的但未确认的序列号.②决议所有的序列号都已经收到了.③决议下一个段中应当包含的序列号.对于发送的数据TCP要吸收确认,确认时必须进行的:SND.UNA = 最老的确认了的序列号.SND.NXT = 下一个要发送的序列号.SEG.ACK = 吸收TCP的确认,吸收TCP等待的下一个序列号.SEG.SEQ = 一个数据段的第一个序列号.SEG.LEN = 数据段中包含的字节数.SEG.SEQ+SEG.LEN1 = 数据段的最后一个序列号.假如一个数据段的序列号小于等于确认号的值,那么全部数据段就被确认了.而在吸收数据时下面的比较操纵是必须的:RCV.NXT = 等待的序列号和吸收窗口的最低沿.RCV.NXT+RCV.WND:1 = 最后一个序列号和吸收窗口的最高沿.SEG.SEQ = 吸收到的第一个序列号.SEG.SEQ+SEG.LEN:1 = 吸收到的最后一个序列号.。

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

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。

TCP——_SYN、ACK_、FIN、RST、PSH、URG_详解(图)

TCP——_SYN、ACK_、FIN、RST、PSH、URG_详解(图)

三次握手图四次握手图三次握手Three-way Handshake一个虚拟连接的建立是通过三次握手来实现的1. (B) --> [SYN] --> (A)假如服务器A和客户机B通讯. 当A要和B通信时,B首先向A发一个SYN (Synchronize) 标记的包,告诉A请求建立连接.注意: 一个SYN包就是仅SYN标记设为1的TCP包(参见TCP包头Resources). 认识到这点很重要,只有当A受到B发来的SYN包,才可建立连接,除此之外别无他法。

因此,如果你的防火墙丢弃所有的发往外网接口的SYN包,那么你将不能让外部任何主机主动建立连接。

2. (B) <-- [SYN/ACK] <--(A)接着,A收到后会发一个对SYN包的确认包(SYN/ACK)回去,表示对第一个SYN包的确认,并继续握手操作.注意: SYN/ACK包是仅SYN 和ACK 标记为1的包.3. (B) --> [ACK] --> (A)B收到SYN/ACK 包,B发一个确认包(ACK),通知A连接已建立。

至此,三次握手完成,一个TCP连接完成Note: ACK包就是仅ACK 标记设为1的TCP包. 需要注意的是当三此握手完成、连接建立以后,TCP连接的每个包都会设置ACK位这就是为何连接跟踪很重要的原因了. 没有连接跟踪,防火墙将无法判断收到的ACK包是否属于一个已经建立的连接.一般的包过滤(Ipchains)收到ACK包时,会让它通过(这绝对不是个好主意). 而当状态型防火墙收到此种包时,它会先在连接表中查找是否属于哪个已建连接,否则丢弃该包四次握手Four-way Handshake四次握手用来关闭已建立的TCP连接1. (B) --> ACK/FIN --> (A)2. (B) <-- ACK <-- (A)3. (B) <-- ACK/FIN <-- (A)4. (B) --> ACK --> (A)注意: 由于TCP连接是双向连接, 因此关闭连接需要在两个方向上做。

TCP三次握手

TCP三次握手

TCP三次握手/四次挥手详解[转]一、Linux服务器上11种网络连接状态:图:TCP的状态机通常情况下:一个正常的TCP连接,都会有三个阶段:1、TCP三次握手;2、数据传送;3、TCP四次挥手注:以下说明最好能结合”图:TCP的状态机”来理解。

SYN: (同步序列编号,Synchronize Sequence Numbers)该标志仅在三次握手建立TCP连接时有效。

表示一个新的TCP连接请求。

ACK: (确认编号,Acknowledgem ent Number)是对TCP请求的确认标志,同时提示对端系统已经成功接收所有数据。

FIN: (结束标志,FINish)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。

1)、LISTEN:首先服务端需要打开一个socket进行监听,状态为LISTEN. /* The socket is listening for incoming connections. 侦听来自远方TCP端口的连接请求*/2)、SYN_SENT:客户端通过应用程序调用connect进行active open.于是客户端tcp发送一个SYN以请求建立一个连接.之后状态置为SYN_SENT. /*The socket is actively attempting to establish a connection. 在发送连接请求后等待匹配的连接请求*/3)、SYN_RECV:服务端应发出ACK确认客户端的SYN,同时自己向客户端发送一个SYN. 之后状态置为SYN_RECV /* A connection request has been received from the network. 在收到和发送一个连他套接字。

尤其是试图使用该端口创建新的Socket实例时,将抛出IOException异常。

TCP三次握手/四次挥手详解1、建立连接协议(三次握手)(1)客户端发送一个带SY N标志的TCP报文到服务器。

解释三报文握手建立tcp连接的过程

解释三报文握手建立tcp连接的过程

三报文握手建立TCP连接的过程在计算机网络中,TCP(Transmission Control Protocol)是一种可靠的传输协议,它通过三次握手建立连接。

这个过程确保了通信双方之间的稳定和可靠性。

本文将详细解释三报文握手建立TCP连接的过程。

1. 概述三报文握手是指在建立TCP连接时,客户端和服务器之间交换的三个数据包。

这些数据包分别称为SYN(Synchronize)数据包、SYN+ACK(Synchronize Acknowledgment)数据包和ACK(Acknowledgment)数据包。

2. 握手过程下面将详细描述三报文握手的过程:步骤1:客户端向服务器发送SYN数据包当客户端希望与服务器建立TCP连接时,它会发送一个SYN数据包。

这个数据包中包含一个随机生成的初始序列号(ISN),用于标识客户端发送的每个字节。

步骤2:服务器收到SYN数据包并返回SYN+ACK数据包当服务器收到客户端发送的SYN数据包后,它会发送一个SYN+ACK数据包作为响应。

这个响应中同时确认了客户端发送的初始序列号,并附带了服务器生成的初始序列号。

步骤3:客户端收到SYN+ACK数据包并发送ACK数据包当客户端收到服务器发送的SYN+ACK数据包后,它会发送一个ACK数据包作为确认。

这个数据包中确认了服务器的初始序列号,并且还可以携带一些其他信息,如请求的资源等。

完成握手:TCP连接建立当服务器收到客户端发送的ACK数据包后,三次握手完成,TCP连接成功建立。

此时,客户端和服务器可以开始进行数据传输。

3. 握手过程分析三次握手是为了确保双方都具备发送和接收数据的能力,并且可以相互确认对方的初始序列号。

下面分析每个步骤的目的和细节:步骤1:客户端向服务器发送SYN数据包在这一步中,客户端发送一个SYN数据包给服务器。

这个SYN数据包中携带了一个初始序列号(ISN),用于标识客户端发送的每个字节。

客户端还会设置一个初始状态位(Sequence Number)为1,表示该报文段中有有效负载。

一文彻底搞懂TCP三次握手、四次挥手过程及原理

一文彻底搞懂TCP三次握手、四次挥手过程及原理

⼀⽂彻底搞懂TCP三次握⼿、四次挥⼿过程及原理TCP 协议简述TCP 提供⾯向有连接的通信传输,⾯向有连接是指在传送数据之前必须先建⽴连接,数据传送完成后要释放连接。

⽆论哪⼀⽅向另⼀⽅发送数据之前,都必须先在双⽅之间建⽴⼀条连接。

在TCP/IP协议中,TCP协议提供可靠的连接服务,连接是通过三次握⼿进⾏初始化的。

同时由于TCP协议是⼀种⾯向连接的、可靠的、基于字节流的运输层通信协议,TCP是全双⼯模式,所以需要四次挥⼿关闭连接。

TCP包⾸部⽹络中传输的数据包由两部分组成:⼀部分是协议所要⽤到的⾸部,另⼀部分是上⼀层传过来的数据。

⾸部的结构由协议的具体规范详细定义。

在数据包的⾸部,明确标明了协议应该如何读取数据。

反过来说,看到⾸部,也就能够了解该协议必要的信息以及所要处理的数据。

包⾸部就像协议的脸。

所以我们在学习TCP协议之前,⾸先要知道TCP在⽹络传输中处于哪个位置,以及它的协议的规范,下⾯我们就看看TCP⾸部的⽹络传输起到的作⽤:下⾯的图是TCP头部的规范定义,它定义了TCP协议如何读取和解析数据:TCP⾸部承载这TCP协议需要的各项信息,下⾯我们来分析⼀下:TCP端⼝号TCP的连接是需要四个要素确定唯⼀⼀个连接:(源IP,源端⼝号)+ (⽬地IP,⽬的端⼝号)所以TCP⾸部预留了两个16位作为端⼝号的存储,⽽IP地址由上⼀层IP协议负责传递源端⼝号和⽬地端⼝各占16位两个字节,也就是端⼝的范围是2^16=65535另外1024以下是系统保留的,从1024-65535是⽤户使⽤的端⼝范围TCP的序号和确认号:32位序号 seq:Sequence number 缩写seq ,TCP通信过程中某⼀个传输⽅向上的字节流的每个字节的序号,通过这个来确认发送的数据有序,⽐如现在序列号为1000,发送了1000,下⼀个序列号就是2000。

32位确认号 ack:Acknowledge number 缩写ack,TCP对上⼀次seq序号做出的确认号,⽤来响应TCP报⽂段,给收到的TCP报⽂段的序号seq 加1。

三次握手过程详解

三次握手过程详解

三次握手过程详解
嘿,朋友们!今天咱来好好唠唠三次握手过程。

这就好比是两个人要开始一场特殊的“交流舞会”!
想象一下,客户端就像是一个想邀请服务端跳舞的勇敢者。

第一次握手,客户端大大方方地发出邀请:“嘿,我想和你连接,可以吗?”这就像是你勇敢地对喜欢的人说:“我能约你一起出去玩吗?”服务端收到邀请后,如果有空,就愉快地回应:“好呀,我准备好了!”这可不就像是对方微笑着回答:“行呀!”这就是第二次握手。

然后呢,客户端收到这个回应,开心地回一句:“那咱开始跳舞咯!”这就是第三次握手啦,至此,连接正式建立!
在这个过程中,每一次握手都至关重要啊!要是第一次握手客户端的邀请没成功发出去,那不就像你说话对方没听见,连接咋能建立呢?或者第二次握手,服务端没回应,那也是白搭呀,不就像你约人,人家没答复嘛!所以说,这三次握手真的超级重要,它们确保了双方都知道对方准备好了,可以愉快地交流啦!难道不是吗?这样一说,是不是对三次握手过程清楚多啦?哈哈!。

tcp三次握手与四次挥手

tcp三次握手与四次挥手

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
第三步,172.16.48.2对来自172.16.48.1的SYN段进行确认,至此,TCP三次握手协议完成,连接建立,在172.16.48.2收 到SYN段时,将自己对应的socket的状态由TCP_SYN_SENT改为TCP_ESTABLISHED,进入连接建立状态,下面是数据内容:
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三次握手抓包及过程分析

TCP三次握手抓包及过程分析

三次握手的原理与抓包情况1.1 三次握手的定义所谓三次握手(Three-way Handshake),是指建立一个TCP连接时,需要客户端和服务器总共发送3个包。

三次握手的目的是连接服务器指定端口,建立TCP连接,并同步连接双方的序列号和确认号并交换TCP 窗口大小信息.在socket编程中,客户端执行connect()时。

将触发三次握手。

图 1 抓包情况图2 TCP 三次握手示意图1.2 三次握手的具体过程1.2.1 客户端发送一个TCP的SYN标志位置1的包指明客户打算连接的服务器的端口,以及初始序号X,保存在包头的序列号(Sequence Number)字段里。

如图3所示图3 第一次握手情况1.2.2第二次握手:服务器发回确认包(ACK)应答。

即SYN标志位和ACK标志位均为1同时,将确认序号(Acknowledgement Number)设置为客户的I S N加1以.即X+1,图4所示。

图4 第二次握手情况1.2.3 第三次握手:客户端再次发送确认包(ACK) SYN标志位为0,ACK标志位为1.并且把服务器发来ACK的序号字段+1,放在确定字段中发送给对方.并且在数据段放写ISN的+1。

如图5所示图5 第三次握手情况思考点:2.1 为什么要进行三次握手三次握手的最主要目的是保证连接是双工的,可靠更多的是通过重传机制来保证的。

但是为什么一定要进行三次握手来保证连接是双工的呢,一次不行么?两次不行么?我们举一个现实生活中两个人进行语言沟通的例子来模拟三次握手。

第一次对话:老婆让甲出去打酱油,半路碰到一个朋友乙,甲问了一句:哥们你吃饭了么?结果乙带着耳机听歌呢,根本没听到,没反应。

甲心里想:跟你说话也没个音,不跟你说了,沟通失败。

说明乙接受不到甲传过来的信息的情况下沟通肯定是失败的。

如果乙听到了甲说的话,那么第一次对话成功,接下来进行第二次对话。

第二次对话:乙听到了甲说的话,但是他是老外,中文不好,不知道甲说的啥意思也不知道怎样回答,于是随便回答了一句学过的中文:我去厕所了。

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画图说明TCP协议的三次握手报文交换过程,并进一步说明其解决了俩次握手的什么弊端?为了防止已失效的连接请求报文段突然又传送到了服务端,因而产生错误简述DNS服务器的类型,作用及层次类型1.根DNS服务器:在Internet上有13个根服务器,标号为A~M,用来管理互联网的主目录。

2.顶级域(TLD)服务器:这些服务器负责项级域名和所有国家的项级域名。

com,org,edu3.权威DNS服务器:在Internet上具有公共可访问主机的每个组织机构必须提供公共可访问的DNS记录。

作用:进行主机名到IP地址转换的服务简述解决流水线差错回复的两种基本方法,即回退N步和选择重传GBN(后退N步协议)1.允许发送多个分组⽽不需要等待确认,受限于窗⽽长度N2.累积确认数据按序交付,失序则丢弃3.回退机制表示需要再退回来重传已发送过的N个分组SR(选择重传)1.窗⽽长度必须小于或等于序号空间⽽小的⽽半2.逐⽽确认3.只重发未被确认的分组4.失序缓存,按序交付简述DHCP客户服务器交互的4个步骤•DHCP服务器发现客户通过广播DHCP发现报文,发现一个要与其交互的DHCP服务器•DHCP服务器提供DHCP收到发现报文后,响应一个DHCP提供报文,仍然使用广播地址,因为此时新客户并没有IP地址•DHCP请求客户从提供中选一个,向选中的服务器提供一个DHCP请求报文进行响应•DHCP ACK收到DHCP请求报文后,用DHCP ACK报文对其进行响应简述什么是无线链路的隐藏终端问题在通信领域,基站A向基站B发送信息,基站C未侦测到A也向B发送,故A和C同时将信号发送至B,引起信号冲突,最终导致发送至B的信号都丢失了。

简述公开密钥系统的工作原理,假设Alice要向Bob发送的报文为mBob有两个密钥,一个任何人都可以得到的公钥,一个是只有Bob有的私钥,Kb+和Kb-表示。

Ailce用公钥和明文经过加密算法得到密文,Bob用私钥和解密算法将密文转化为明文假设A要想B发送的报文为m,用于机密性的随即对话密钥为Ks,A的公钥和私钥分别为Ka+和Ka-,B的公钥和私钥分别问Kg+和Kg-,用于鉴别的散列函数为H。

请画图说明一个能够提供机密性、发送方鉴别和报文完整性的电子邮件系统,注意。

请完整的画出Alice的发送过程和Bob的接收过程简述分组交换网中的时延类型以及这些时延与结点总时延的关系分组从一台主机出发,经过一些列路由器传输,在另一台主机中结束它的历程。

每个节点都经受了不同类型的时延,时延分为四类。

•一、节点处理时延 (nodal processing delay)检查分组首部和决定将该分组导向何处所需要的时间是处理时延的一部分,还有可能包括检查比特级别的差错所需要的时间。

高速路由器的处理时延通常是微秒或更低的数量级。

•二、排队时延 (queuing delay)分组在链路上等待传输时,经受排队时延。

一个特定分组的排队时延取决于先期到达的、正在排队等待向链路传输的分组数量。

到达分组期待发现的分组数量是到达该队列的流量强度和性质的函数。

实际的排队时延可以是毫秒到微秒量级。

•三、传输时延 (transmission delay)将分组的比特推向链路所需要的时间。

假设分组长度是L比特,链路传输速率(带宽有关)是R bps,则传输时延是L/R。

实际的传输时延在毫秒到微秒量级。

•四、传播时延 (propagation delay)即比特从链路起点到链路所需要的时间。

传播速率取决于传输介质。

假设链路距离是d,链路传播速率是s,则传播时延是d/s。

在广域网中,传播时延是毫秒量级。

总时延节点的总时延如下:简述TCP协议的慢启动过程慢启动通过逐步增大拥塞窗口的值来控制网络拥塞。

慢启动机制规定:•拥塞窗口的初始值为1•每收到一个对发出的数据段的ACK确认,便将拥塞窗口的值增加1倍每完成一次传输轮次,拥塞窗口的值就翻倍,即拥塞窗口随着传输轮次的增加成指数增长。

随着传输轮次的增加,拥塞窗口的值会变得很大,因此TCP拥塞控制給慢启动增加一个阈值(又称慢启动门限),当拥塞窗口>阈值时,就要进行尝试拥塞避免。

当拥塞窗口 < 阈值时,使用慢启动算法当拥塞窗口 > 阈值时,使用拥塞避免算法当拥塞窗口=阈值时,既可以使用慢启动算法,也可时使用拥塞避免算法。

随着网络拥塞的出现和变化,阈值也会不断变化。

TCP拥塞控制中,阈值的初始值为16简述虚电路(VC)的组成及建立过程发送方发送含有地址信息的特定的控制信息块(如:呼叫分组),该信息块途经的每个中间结点根据当前的逻辑信道(LC)使用状况,分配LC,并建立输入和输出LC映射表,所有中间结点分配的LC的串接形成虚电路(VC)。

简述地址解析协议ARP的作用及作用范围使用地址解析协议,可根据网络层IP数据包包头中的IP地址信息解析出目标硬件地址(MAC地址)信息,以保证通信的顺利进行。

作用范围是在网络层简述什么是无线链路的隐藏终端问题隐藏终端(Hidden Stations):在通信领域,基站A向基站B发送信息,基站C未侦测到A也向B发送,故A和C同时将信号发送至B,引起信号冲突,最终导致发送至B的信号都丢失了。

简述报文鉴别码MAC的含义与作用一个报文的可靠性要比它的秘密性重要许多倍。

“可靠”一词意味着报文没有被改变或受到操纵,因而是可信的。

为此,一个计算的报文鉴别码MAC(Messεtge Authentication Code)被附加在报文之后,同时传送给收件人,收件人自己可以计算报文的MAC并与接收到的MAC相比较,如果它们相同,则报文在旅程中未被改变,保障数据的可靠性简述交换机与路由器的异同同:交换机和路由器都可用来交换网络异:•工作层次不同,交换机工作在数据链路层,路由器工作在网络层•数据转发所依据的对象不同,交换机利用MAC地址(物理地址)确定转发数据目的地址,而路由器利用的是IP地址比较LS算法和DV算法的特点LS算法和DV算法,这两种算法各有特点,分述如下:•1)工作原理的不同。

LS算法中,网络拓扑和所有的链路费用都是已知的,也就是说可用来做LS算法的输入。

DV算法中,每个节点仅与他的直接邻居交谈,但它为他的邻居提供了从其自己到网络中所有其他节点的最低费用。

•2)算法结构不同。

LS算法是一种全局信息的算法,而DV算法是一种迭代的,异步的和分布式的算法。

•3)时间复杂性。

LS算法在最差情况下的时间复杂度为n的平方阶。

DV算法,它存在对好消息的反应迅速,但对坏消息却反应迟钝。

特别是对坏消息存在计数无穷大问题。

当链路的权值变化很大时,它的时间复杂性也就很难确定了。

•4)可扩展性。

DV算法可扩展性差。

相对而言,LS算法可扩展性好,可靠。

•5)跳数的限制。

DV使用跳数或向量来确定从一个设备到另一个设备的距离。

不考虑每跳链路的速率。

LS没有跳数的限制,使用“图形理论”算法或最短路径优先算法。

数据链路层提供的许多服务和运输层提供的服务是非常相似的,试述二者的的异同•相同:二者都提供了差错检测、流量控制•不同:差错检测方面:对于数据链路层而言,只保证接受到的数据没问题,至于中间丢失的数据压根不管。

而运输层则对中途丢失的数据也做管理,它会通知给发送端。

流量控制方面:控制的对象不同。

试举例说明,为什么TCP在建立连接时要用三次握手?假设有A和B两端要进行通信:1.第一次:首先A发送一个(SYN)到B,意思是A要和B建立连接进行通信;如果是只有一次握手的话,这样肯定是不行的,A压根都不知道B是不是收到了这个请求。

2.第二次:B收到A要建立连接的请求之后,发送一个确认(SYN+ACK)给A,意思是收到A的消息了,B这里也是通的,表示可以建立连接;如果只有两次通信的话,这时候B不确定A是否收到了确认消息,有可能这个确认消息由于某些原因丢了。

3.第三次:A如果收到了B的确认消息之后,再发出一个确认(ACK)消息,意思是告诉B,这边是通的,然后A和B就可以建立连接相互通信了;这个时候经过了三次握手,A和B双方确认了两边都是通的,可以相互通信了,已经可以建立一个可靠的连接,并且可以相互发送数据。

4.第四次:这个时候已经不需要B再发送一个确认消息了,两边已经通过前三次建立了一个可靠的连接,如果再发送第四次确认消息的话,就浪费资源了。

发送窗口的大小取决于流量控制还是拥塞控制TCP的慢启动机制、拥塞避免机制和加速递减机制都是通过改变拥塞窗口的大小来时对发送方的发送窗口进行控制。

所以是取决于网络的拥塞控制,并且动态地在变化。

什么是因特网提供给其应用程序的两类服务?这些服务的每一类都有哪些特征?答:互联网向其应用提供两种服务:面向连接的(TCP)和面向无连接的(UDP)。

每一种互联网应用采取其中的一种。

面向连接服务的原理特征:①在都没有发送数据之前2个端系统先进性“握手”。

②提供可靠的数据传送。

也就是说,连接的一方将所有的应用数据有序且无差错的传送到连接的另一方。

③提供流量控制。

也就是确报链接的任何一方不会过快的发送过量的分组而淹没另一方。

④提供拥塞控制。

即管理应用发送进网络的数据量,帮助防止互联网进入迟滞状态。

无连接的服务特征①没有握手;②没有可靠数据传送的保证;s③没有流量控制或者拥塞控制;简述TCP的拥塞控制策略。

慢启动拥塞避免快重传快回复电路交换和分组交换1、电路交换:在通信进行过程中,网络为数据传输在传输路径上预留资源,这些资源只能被这次通信双方所使用;2、分组交换:数据被分成一个一个的分组,每个分组均携带目的地址,网络并不为packet传输在沿途packet switches上预留资源,packet switches为每个packet独立确定转发方向.多路分解多路复用将运输层报文段中的数据交付到正确的套接字的工作称为多路分解在原主机从不同套接字中收集数据块,并未每个数据块封装上首部信息,从而生成报文段传递给网络层,所有这些工作称为多路复用chapter 4路由器的chapter 6多路复用的三个类型1.信道划分协议2.随机接入协议3.轮流协议信道划分协议TDM时分多路复用 time division multipleFDM频分多路复用 frequency division multipleCDMAcode division multiple access码分多址随机接入协议时隙ALOHA•当结点有一个新帧要发送时,它等到下一个时隙开始并在该时隙传输整个帧•如果没有碰撞就成功传输该帧•如果碰撞,该结点在时隙结束之前检测到碰撞.结点以概率P重传该帧,直到该帧传出去.ALOHAALOHA是一个非时隙,分散的协议.当有帧需要传输时,ALOHA会马上传输.如果碰撞了,ALOHA会以概论P重传该帧.否则,该结点等待一个帧传输的时间.CSMA载波侦听多路访问 carrier sense multiple access为什么所有结点都载波侦听,还是会碰撞?因为信道传输会有时延(虽然速度接近光).CSMA/CDcarrier sense multiple access/ collision detection 碰撞检测CSMA/CD运行的过程1. 适配器从网络层一条获得数据报,封装成帧,将其放入帧适配器缓存中.2. 如果适配器监听到信道空闲,它将传输.如果信道忙,就等待到不忙3. 传输时未监听到其他结点的信号能量,完成传输.如果检测到,就中止传输.4. 中止后,等待一个随机时间量(二进制指数后退),返回步骤2.CSMA/CA移动网络1.在发送信号之前,即侦听到信道空闲时,会在一个分布式帧间间隔DIFS(Distributed Inter-frame Spacing)的短时间后发送数据帧.2.若信道繁忙,会选取一个随机回退值,每当侦听到信道空闲时此回退值就会减小,信道繁忙则会冻结回退值,当回退值为0时,发送数据帧3.发送数据帧并等待确认,目的地则会在等待一个被称为短帧间间隔SIFS(Shortinter-frame spacing)的短时间后发送确认帧.4.如果源收到确认帧,表示被正确接收了,需要发送其他帧会从第二部开始.如果未收到确认,进入第二部的回退阶段,并从更大的范围选取回退值,如果发送多次,放弃发送该帧.轮流协议轮询协议令牌传递协议chapter 8数字签名在数字领域,人们通常需要指出一个文件的所有者或创造者,或表明某人认可一个文件内容,数字签名就是一种在数字领域实现这些目标的密码技术。

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