TCP数据包及连接建立过程分析
TCP连接过程及报文解析

TCP连接过程及报⽂解析可能⼤家都听过TCP建⽴连接时需要经历三次握⼿和四次挥⼿的。
那么具体的握⼿挥⼿的过程是怎么样的呢?这篇⽂章就通过WireShark抓包来了解TCP连接建⽴和断开的过程。
实验⽅法:写⼀段简单的代码代码客户端和服务端,分别部署,让客户端主动像服务器发起连接,随后断开。
让WireShark抓股这个过程中产⽣了哪些包,并对其分析。
(注:WireShark默认不⽀持LoopBack,需要将客户端和服务端分开部署,或是配置WireShark)。
⾸先,我们先来看⼀下连接建⽴和断开的过程中,产⽣了哪⼏个包。
从上图我们可以看到,正好是七个包,符合我们三次握⼿四次挥⼿的过程。
分析其过程,WireShark已经为我们解析了每个TCP包的标志位(之后会详细解释,主要⽤来区分每个包的⽤途)。
TCP建⽴连接:1).客户端向服务器发起建⽴连接请求(SYN)2).服务端收到后,像客户端回复⼀个建⽴连接请求的响应(SYN,ACK)3).客户端收到后,继续向服务端发送⼀个响应(ACK)三次握⼿完成,正式建⽴连接。
TCP断开连接1).断开发起⽅向另⼀⽅发送断开连接请求(FIN,ACK)2).另⼀⽅收到后,回复⼀个响应(ACK)3).再由另⼀⽅主动发送⼀个断开连接请求(FIN,ACK)4).断开发起⽅收到后,回复⼀个响应(ACK)四次挥⼿完成,断开SOCKET连接。
我们通过图⽚来加深⼀下印象:了解完过程,再让我们通过分析第⼀个包的内容,初步了解下TCP报⽂结构:我们可以看到整个消息帧是66个字节:1).该帧是⼀个以太⽹消息帧:分为⾸部和数据两个部分。
⾸部前六个字节(30 9c 23 bc 9d 80)表⽰⽬的地MAC地址后六个字节(30 9c 23 1c 0f 74)表⽰源MAC地址我们可以看到当数据在链路层中传输的时候,是由MAC地址标识定位的。
之后两个字节(08 00)表⽰上层协议类型(这⾥的0x 08 00表⽰的就是IP协议)剩余的52(66 - 6 - 6 - 2)个字节为数据部分,来承载上层协议(本例中为IP协议)的消息。
说明tcp连接的建立过程

说明tcp连接的建立过程TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)是一种常用的网络传输协议,它是为了解决数据传输的可靠性、完整性和顺序性而设计的。
在进行TCP连接建立时,通常需要经过以下四个阶段。
第一阶段:建立连接请求在TCP连接的建立过程中,首先客户端向服务器发送一个“SYN”(同步)包,表示希望建立连接。
SYN包中有一个随机生成的序列号用于标识数据包。
第二阶段:服务器应答连接请求服务器接收到客户端的SYN包后,会回应一个“SYN-ACK”(同步-应答)包。
服务器在这个包中将确认序列号设置为客户端SYN包中的序列号加一,同时也会生成一个自己的随机序列号。
第三阶段:客户端应答连接请求客户端收到服务器的SYN-ACK包后,会发送一个“ACK”(确认)包作为应答。
这个包中的确认序列号会设置为服务器SYN-ACK包中的序列号加一。
到此为止,TCP连接已经建立完成。
第四阶段:连接建立后的数据传输在TCP连接建立完成后,客户端和服务器之间就可以进行数据的传输了。
双方可以通过发送和接收数据包来进行通信。
在传输过程中,每个数据包都会有一个序列号,用于保证数据的可靠传输和顺序接收。
需要注意的是,TCP连接的建立过程中需要进行三次握手,即客户端和服务器之间需要交换三个数据包来确认连接的建立。
这是为了保证连接的可靠性,防止因网络延迟或其他原因导致的不同步问题。
通过三次握手的过程,TCP连接可以确保双方都同意建立连接并确保双方的序列号同步。
这种可靠的连接方式使得TCP成为了互联网上广泛应用的传输协议之一。
总结来说,TCP连接的建立过程经历了三次握手的步骤,确保连接的可靠性和顺序性。
在这个过程中,客户端发送请求,服务器回应并确认,最后客户端再次确认连接。
只有在三次握手完成后,客户端和服务器之间的数据传输才能正常进行。
对于网络通信的相关工作和系统设计,理解TCP连接的建立过程具有重要的指导意义。
第三次实验报告:使用PacketTracer分析TCP连接建立过程

第三次实验报告:使⽤PacketTracer分析TCP连接建⽴过程姓名:刘雪松学号:201821121116班级:计算18141 实验⽬的使⽤路由器连接不同的⽹络使⽤命令⾏操作路由器通过抓取HTTP报⽂,分析TCP连接建⽴的过程2 实验内容使⽤Packet Tracer,正确配置⽹络参数,通过抓取HTTP数据包,分析TCP连接建⽴过程。
建⽴⽹络拓扑结构配置参数抓包分析数据包3. 实验报告3.1 建⽴⽹络拓扑结构⽹络拓扑图如下图所⽰:⼀台客户端PC连接路由器,路由器再连接服务器server3.2 配置参数客户端的IP地址为192.168.1.116,默认⽹关为192.168.1.117。
服务端的IP地址为192.168.2.116,默认⽹关为192.168.2.117。
路由器参数配置进⼊特权模式,清除路由器的现有配置,并且禁⽤DNS查找;给路由器命名,配置并激活端⼝; 把G0/0/0端⼝的地址设置为192.168.117,把G0/0/1端⼝的地址设置为192.168.2.117。
配置路由算法; 连接192.168.1.0和192.168.2.0两个⽹络。
验证:3.3 抓包,分析TCP连接建⽴过程通过pc端⼝访问抓到如下的报⽂:报⽂如下(1)画出TCP连接建⽴⽰意图如下图所⽰:(2)分析序号和确认号的变化⾸先由客户端发送请求连接,即SYN=1,ACK=0。
TCP规定,在SYN=1时不能携带数据,但是要消耗⼀个序号,所以申明⾃⼰的序号seq=x。
然后Server进⾏回复确认,即SYN=1,ACK=1,seq=y,ack=x+1。
然后客户端再次确认,但不⽤SYN=1,即ACK=1,seq=x+1,ack=y+1。
(SYN=1时,表明这是⼀个请求连接或接受连接报⽂)。
(3)解答:为什么连接建⽴需要第三次握⼿采⽤三次握⼿是为了防⽌失效的请求报⽂⼜发送到Server,从⽽产⽣错误。
4. 拓展(不作要求,但属于加分项)(1)分析TCP连接释放在数据传输完成后,客户端先向服务端发送释放连接报⽂,即FIN=1,序号seq=u服务端在收到释放请求后⽴即发送确认,确认号ack=u+1,序号seq=v,v等于服务端前⾯已传输过的数据的最后⼀字节的序号加1。
简述tcp连接的过程

简述tcp连接的过程TCP连接是一种可靠的、面向连接的协议,它可以确保数据的可靠传输。
TCP连接的过程可以分为三个阶段:建立连接、数据传输和关闭连接。
建立连接阶段:1.客户端向服务器发送一个SYN(同步)数据包,其中包含一个随机的序列号和一些其他信息。
2.服务器收到SYN数据包后,会发送一个SYN-ACK(同步-确认)数据包作为响应,其中包含一个确认序列号和一些其他信息。
3.客户端收到SYN-ACK数据包后,会发送一个ACK(确认)数据包作为响应,其中包含一个确认序列号和一些其他信息。
在这个过程中,客户端和服务器都会分配一个唯一的序列号,用于标识数据包的顺序和完整性。
客户端和服务器之间的连接现在已经建立,可以开始传输数据。
数据传输阶段:在数据传输阶段,客户端和服务器之间可以传输任意数量的数据包,每个数据包都包含一个序列号和一些其他信息。
每当一个数据包被发送时,接收方都会发送一个确认数据包,其中包含确认序列号和一些其他信息。
如果发送方没有收到确认数据包,则会重新发送数据包,直到接收方确认收到数据包为止。
关闭连接阶段:当客户端或服务器想要关闭连接时,它们会发送一个FIN(结束)数据包。
接收方收到FIN数据包后,会发送一个ACK数据包作为响应,表示它已经收到了FIN数据包。
然后,接收方也会发送一个FIN数据包,表示它也想要关闭连接。
发送方收到FIN数据包后,会发送一个ACK数据包作为响应,表示它已经收到了FIN数据包。
此时,连接已经关闭,客户端和服务器之间的通信结束。
总结:TCP连接是一种可靠的、面向连接的协议,它可以确保数据的可靠传输。
TCP连接的过程可以分为三个阶段:建立连接、数据传输和关闭连接。
在建立连接阶段,客户端和服务器之间会交换一些数据包,以建立连接。
在数据传输阶段,客户端和服务器之间可以传输任意数量的数据包。
在关闭连接阶段,客户端和服务器会发送一些数据包,以关闭连接。
描述tcp通信建立连接的过程

描述tcp通信建立连接的过程
TCP通信建立连接是基于三次握手的过程。
当客户端想要与服务器建立连接时,它会发送一个SYN(同步)包到服务器端,请求建立连接。
服务器收到SYN包后,会回复一个SYN-ACK(同步-确认)包表示确认收到请求,并告诉客户端服务器已经准备好接收数据。
最后,客户端会回复一个ACK(确认)包,表示它已经收到了服务器的回复,连接建立成功。
这个过程涉及到三个重要的步骤:
1. SYN:客户端发送一个SYN包给服务器,请求建立连接。
2. SYN-ACK:服务器收到SYN包后,回复一个SYN-ACK包给客户端,表示确认已经收到请求,并且服务器已经准备好接收数据。
3. ACK:最后,客户端会回复一个ACK包给服务器,表示它已经收到了服务器的回复并且确认连接已经成功建立。
这个过程确保了两个设备之间的通信是可靠的,并且在数据传输过程中可以进行错误检测和纠正。
如果通信中出现任何错误,连接会自动断开,并且必须建立一个新的连接来重新开始通信。
总之,TCP通信建立连接的过程是非常重要的,它确保了通信的可靠性和安全性。
无论是在互联网还是企业内部网络中,TCP通信都是非常常见的协议,因此了解TCP通信建立连接的过程对于网络工程师和管理员来说是非常重要的。
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TCP的建立连接过程和断开过程

TCP的建立连接过程和断开过程TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)是一种基于连接的、可靠的传输层协议,用于在网络中的两个应用程序之间建立连接和传输数据。
1.TCP建立连接过程(三次握手):当客户端想要与服务器建立连接时,TCP使用三次握手来确保双方都准备好进行通信。
步骤1:客户端向服务器发送一个特殊的TCP报文段,称为SYN(同步)报文段。
SYN报文段中包含一个初始序列号(ISN)。
步骤2:服务器收到SYN报文段后,会发送一个确认报文段SYN-ACK 给客户端。
SYN-ACK报文段中包含确认号(与ISN相同)和服务器的初始序列号(ISN)。
步骤3:客户端收到SYN-ACK报文段后,再发送一个确认报文段ACK 给服务器。
ACK报文段中的确认号是服务器的初始序列号加1这样,客户端和服务器之间就建立起了连接,可以开始传输数据。
2.TCP断开连接过程(四次挥手):当客户端或服务器想要断开连接时,TCP使用四次挥手来确保双方都关闭了连接。
步骤1:客户端向服务器发送一个特殊的TCP报文段,称为FIN(结束)报文段。
该报文段表示客户端已经完成了数据的发送,但仍然接收数据。
步骤2:服务器收到FIN报文段后,会发送一个确认报文段ACK给客户端,表示已经接收到了FIN报文段。
步骤3:服务器发送一个特殊的TCP报文段,称为FIN报文段,表示服务器已经完成了数据的发送。
步骤4:客户端收到服务器的FIN报文段后,会发送一个确认报文段ACK给服务器,表示已经接收到了FIN报文段。
这样,客户端和服务器之间的连接就完全关闭了。
3.TCP建立连接过程的详细分析:-客户端发送一个带有SYN标志的TCP报文段给服务器,该报文段中包含一个随机生成的初始序列号(ISN)。
-服务器收到报文段后,生成一个自己的ISN,并发送一个带有SYN 和ACK标志的报文段给客户端。
该报文段中包含确认号(与客户端的ISN 相同)和服务器的ISN。
说明tcp协议建立连接的过程

说明tcp协议建立连接的过程
在TCP/IP协议中,TCP协议是一种面向连接的协议,需要先建立连接才能传输数据。
TCP协议采用三次握手的方式来建立连接,具体过程如下:
1.建立连接请求
建立连接的一方称为客户端,另一方称为服务端。
客户端向服务端发送连接请求报文段,该报文段包含以下信息:
源端口号:请求发起方的端口号,占2个字节。
序列号Seq:有6个字节,表示本次连接请求的序号,顺序递增。
标志位SYN:标识这是一个连接请求报文段,占用1个字节。
TCP头长度:表示TCP头部占几个字节,占用4个字节。
确认号Ack:有6个字节,表示服务端与客户端协商好的序号,比客户端的请求序号值多1。
3.确认连接请求的确认报文
标志位ACK:标识确认了服务端的确认报文,占用1个字节。
至此,TCP协议建立连接的过程就完成了。
1.三次握手是为了保障数据的可靠性,防止建立无用连接。
2.客户端和服务端各自有一个Socket,由该Socket连接到对端的Socket。
3.TCP协议是可靠传输协议,所以在建立连接过程中需要有确认和重传的机制。
图解TCP建立连接全过程

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
了解TCP连接建立的过程与相关流程(四)

了解TCP连接建立的过程与相关流程TCP (Transmission Control Protocol) 是一种常用的传输层协议,它在互联网通信中扮演着重要的角色。
了解TCP连接的建立过程以及相关的流程,能够帮助我们更好地理解网络通信的原理和机制。
本文将对TCP连接建立的过程和相关流程进行探讨。
一、TCP连接的建立过程在进行TCP连接建立之前,需要进行一些准备工作。
首先,客户端需要获取服务器的IP地址和端口号;其次,客户端和服务器需要初始化各自的TCP参数,例如端口号、初始序列号等等。
1. SYN报文的发送与确认连接建立的第一步是客户端向服务器发送一个SYN报文。
SYN报文中包含了客户端的初始序列号以及一些其他的TCP参数。
服务器在收到SYN报文后,会回复一个SYN+ACK报文,其中包含了服务器的初始序列号以及一些其他的TCP参数。
客户端在收到SYN+ACK报文后,需要向服务器发送一个确认报文,也就是ACK报文。
2. 建立连接的确认当服务器收到客户端发送的ACK报文后,连接建立过程就完成了。
此时,客户端和服务器之间可以开始进行数据的交换。
二、TCP连接建立的相关流程TCP连接建立的过程不只是上述几个步骤,还包括了一些其他的相关流程,比如拥塞控制、超时重传等等。
1. 慢启动在建立TCP连接后,发送方需要通过慢启动算法来确定能够安全发送的数据量。
慢启动算法会逐渐增加发送的数据量,直到发现网络达到了拥塞的程度。
一旦检测到拥塞,发送方会进行相应的调整,以避免网络拥塞。
2. 拥塞控制TCP连接建立后,发送方和接收方会通过拥塞控制算法来共同控制网络的拥塞情况。
该算法通过调整发送数据的速率和数量,以及动态调整滑动窗口的大小,来避免网络拥塞和丢包的情况。
3. 超时重传在TCP连接建立的过程中,如果发送方没有及时收到ACK报文,就会启动超时重传机制。
发送方会重新发送未确认的数据,并等待一段时间来接收超时的确认报文。
描述tcp建立连接的过程

描述tcp建立连接的过程TCP建立连接的过程TCP(Transmission Control Protocol)是一种面向连接的协议,它在传输数据之前需要先建立连接。
TCP建立连接的过程可以分为三个阶段:建立连接、数据传输和断开连接。
在TCP建立连接之前,需要先了解一下TCP的三次握手过程。
三次握手是指在建立连接时,客户端和服务器之间需要进行三次通信,以确保双方都能够正常收发数据。
第一次握手:客户端向服务器发送一个SYN(同步)包,表示客户端请求建立连接,并指定一个初始序列号(ISN)。
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(同步+确认)包,表示服务器已经收到了客户端的请求,并且同意建立连接。
服务器也会指定一个初始序列号。
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,表示客户端已经收到了服务器的确认,并且可以开始传输数据了。
数据传输在TCP连接建立之后,客户端和服务器之间可以开始传输数据了。
TCP协议会对数据进行分段,并且每个分段都会进行编号,以确保数据的可靠传输。
如果某个分段没有收到确认,TCP会自动重传该分段,直到收到确认为止。
断开连接当客户端和服务器之间的数据传输完成后,需要断开连接。
TCP断开连接的过程可以分为四个阶段:发送FIN、确认FIN、发送ACK、确认ACK。
第一次握手:客户端向服务器发送一个FIN(结束)包,表示客户端已经完成了数据传输,并且请求断开连接。
第二次握手:服务器收到客户端的FIN包后,向客户端发送一个ACK(确认)包,表示服务器已经收到了客户端的请求,并且同意断开连接。
第三次握手:服务器向客户端发送一个FIN包,表示服务器也已经完成了数据传输,并且请求断开连接。
第四次握手:客户端收到服务器的FIN包后,向服务器发送一个ACK包,表示客户端已经收到了服务器的请求,并且同意断开连接。
总结TCP建立连接的过程可以分为三个阶段:建立连接、数据传输和断开连接。
TCPIP协议简单分析(建立连接握手过程)

TCPIP协议简单分析(建⽴连接握⼿过程)⾸先TCP和IP是两种不同的协议,它们来七层⽹络模型中分别在不同的层次,IP协议是⽹络层的协议,TCP是更⾼⼀层的传输层的协议,TCP是建⽴在IP协议之上的,所以⼀般把TCP和IP连在⼀起说TCP/IP协议。
Windows系统的TCP协议栈的数据包默认是1460字节⼤⼩,如果⼀次传输的数据⼤于这个长度,会把分割成⼏个长度都不⼤于1460字节的TCP数据包,每个数据包都会被赋予⼀个sequnce number(相当于每个数据包的顺序号,凭这个接收端可以知道数据包的前后顺序)之后TCP的数据包再被包裹上⼀层IP的数据的头,形成IP数据包在⽹上传输(其实最后还要包⼀层以太⽹数据包,⽹络上最终传输的都是以太⽹数据包)。
IP数据包到了⽬的地后,接收端⾸先把IP数据包的包头去掉,取出TCP的包。
接收端每收到⼀个TCP的数据包都需要返回给发送端⼀个ACK的数据包告诉发送端已接到此数据包,如果接收端在⼀定的时间内没有收到某个数据包的ACK响应,会再次发送这个数据包,这样就保证了数据都能被接收端接收到(因特⽹上丢数据包是很正常的事,如果没有数据包重发机制,很难保证发送的数据都能被接收端完整的收到)。
每个TCP数据包也是由包头和实际数据组成,包头包含如下主要内容:l Source port(2字节)发送端的端⼝号l Destination port(2字节)接收端的端⼝号TCP包头中只包含双⽅的端⼝号,双⽅的IP地址在IP包的包头,所以在TCP数据包的包头中没有IP地址。
l Sequence number(4字节)数据的顺序号,表⽰当前数据包中的数据起始顺序号,⽐如前⼀个数据包的SEQ为⼗六进制的:df d5 aa 3d,数据包的实际数据长度为16字节,那么下⼀个数据包的SEQ就要在前⼀个数据包的SEQ基础上加上16,为:df d5 aa 4dl Acknowledgement number(4字节)接收到对⽅的某个数据包后的回应顺序号。
TCPIP通信协议数据分析

TCPIP通信协议数据分析一、TCP协议:TCP(Transmission Control Protocol)是一种面向连接的、可靠的传输协议,它提供了数据传输的完整性、有序性和可靠性。
在TCP协议中,数据传输是通过数据流的方式进行的,每个数据包都有序号、校验和等控制信息,以确保数据的正确性和完整性。
TCP协议包括了三次握手建立连接、数据传输和四次挥手释放连接等功能。
1.1TCP数据包结构:TCP协议的数据包结构包括了首部和数据两部分,首部用于存储控制信息,数据部分用于存储传输的数据内容。
TCP协议的首部包含了源端口号、目的端口号、序号、确认号、窗口大小、校验和等字段,用于保证数据的传输正确性和完整性。
数据部分则是实际传输的数据内容,可以是文本、图片、音频或视频等任意类型的数据。
1.2TCP连接建立过程:在TCP协议中,建立连接是通过三次握手的方式实现的。
具体过程如下:第一步:客户端向服务器端发送一个SYN报文,请求建立连接。
第二步:服务器端收到SYN报文后,向客户端发送一个SYN+ACK报文,表示同意建立连接。
第三步:客户端收到SYN+ACK报文后,再向服务器端发送一个ACK报文,表示连接建立成功。
通过三次握手的过程,客户端和服务器端建立了双方的连接,可以进行数据传输操作。
1.3TCP数据传输过程:在TCP协议中,数据传输是通过数据流的方式进行的。
发送方将数据分成小的数据包,并逐个发送给接收方,接收方则根据序号和校验和等字段对数据包进行接收和确认。
如果发送方没有收到接收方的确认消息,则会重新发送数据包,以确保数据的正确传输。
1.4TCP连接释放过程:在TCP协议中,连接释放是通过四次挥手的方式实现的。
具体过程如下:第一步:当客户端数据传输完毕后,向服务器端发送一个FIN报文,表示数据传输结束。
第二步:服务器端收到FIN报文后,向客户端发送一个ACK报文,确认数据传输完毕。
第三步:如果服务器端还有未发送完的数据,会继续发送数据给客户端。
实验4-TCP数据包及连接建立过程分析

实验4TCP数据包及连接建立过程分析1.实验目的1. 学习并分析TCP数据包的结构、含义2.分析TCP连接的建立过程和数据传输过程。
2.实验设备与环境1.Wireshark网络分析软件2.实验文件“计算机网络-实验文件.cap”3.相关知识3.1 TCP 数据报结构●一个TCP 数据报由首部和数据两部分组成。
●首部的前一部分是固定长度,共20 字节,是所有TCP数据报必须具有的。
●在首部的固定部分的后面是一些可选字段,其长度是可变的。
3.2 TCP 连接的建立过程● A 的TCP 向B 发出连接请求报文段,其首部中的同步比特SYN 应置为1,并选择序号x (为了防止TCP syn 攻击,分组选择的是经过较复杂运算后得到的初始化序号,当然其相对序号应该视作是1),表明传送数据时的第一个数据字节的序号是x。
● B 的TCP 收到连接请求报文段后,如同意,则发回确认。
● B 在确认报文段中应将SYN 置为1,其确认号应为x + 1,同时也为自己选择序号y(为了防止TCP syn 攻击,分组选择的是经过较复杂运算后得到的初始化序号,当然其相对序号应该视作是1)。
● A 收到此报文段后,向B 给出确认,其确认号应为y + 1。
● A 的TCP 通知上层应用进程,连接已经建立。
●当运行服务器进程的主机B 的TCP 收到主机A 的确认后,也通知其上层应用进程,连接已经建立。
4.实验内容4.1 TCP数据包的结构和含义分析打开文件“计算机网络-实验文件.cap”,这是一个包括204个分组的网络通信记录,详细记录了分组的序号、相对时间、源地址、目标地址、协议类型、内容,如图1是对第29个分组的详细信息。
图1 第29个分组的TCP数据包的解析观察文件内第29个分组的TCP数据包详细信息,见图1。
●它的前16位是1668,表示源端口是1668,是客户端的一般端口,(本机是客户端)●它的目的端口是0050(H)=8080,表明是访问服务器端的HTTP应用。
TCP连接建立及结束过程详解

TCP连接建立及结束过程详解TCP连接建立及结束过程详解图示图解图例【简介】TCP连接是面向可靠的连接,它通过建立可靠连接实现数据的可靠传输,在应用程序中被广泛使用。
由于FTP命令采用的连接就是TCP连接,下面给大家介绍一下如何使用Sniffer工具捕获FTP命令数据包,分析TCP连接建立和结束的详细过程,使大家更好地理解和详细掌握TCP连接建立的三次握手过程和四次结束的过程。
一、FTP命令数据包的捕获1、搭建网络环境。
建立一台FTP服务器,设置IP地址为:76.88.16.16。
建立一台FTP客户端,IP地址设为76.88.16.104,在其上安装Sniffer软件。
将这两台设备通过集线器连接起来。
2、定义过滤器。
在FTP客户端上运行Sniffer软件,进入系统,点“Monitor”-“Matrixa”,选中本机,点鼠标右健,选择“Define Filter…”,在“Define Filter…”窗口,点“Advanced”,选择IP->TCP->FTP,点“确定”,即已定义好过滤器,如图1所示。
3、捕获FTP命令数据包。
首先,在Sniffer中选择“Monitor”-“Matrix”,点击“Capture”命令开始捉包。
然后,在FTP客户端上进入DOS提示符下,输入“FTP76.88.16.16”命令,输入FTP用户名和口令,登录FTP服务器,进行文件的下载,最后输入“bye”命令退出FTP程序,完成整个FTP命令操作过程。
最后,点击Sniffer中的“停止捕捉”,选择“Decode”选项,完成FTP命令操作过程数据包的捕获,并显示在屏幕上。
二、TCP连接建立过程详解图2是通过Sniffer工具捕获的FTP客户端与FTP服务器之间一个TCP连接的建立过程。
从图中可以看到Sniffer首先捕获了1、2、3三行记录。
其中:第1行表示:FTP客户端76.88.16.104从1038端口向FTP服务器76.88.16.16的21端口发起一个带有SYN标志的连接请求,初始序列号SEQ=1791872318。
简述tcp三次握手建立连接过程

简述tcp三次握手建立连接过程
TCP/IP协议族是互联网通信中最常用的协议之一。
TCP协议提供可靠的数据传输服务,通过三次握手建立连接,并实现数据传输的可靠传输。
以下是TCP 三次握手建立连接的过程及其详细信息。
1. 客户端发送SYN数据包
当客户端连接到服务器时,它会向服务器发送一个SYN数据包。
SYN数据包包含一个随机生成的序列号,用于标识该数据包是新的连接请求。
客户端还会向服务器发送一个确认号,用于标识该数据包是确认的。
2. 服务器收到SYN数据包并发送ACK数据包
服务器收到客户端的SYN数据包后,会发送一个ACK数据包给客户端。
ACK 数据包包含确认号,用于标识该数据包是确认的。
服务器还会随机生成一个确认号,用于标识该数据包是新的连接确认。
3. 客户端收到服务器的ACK数据包并发送ACK数据包
客户端收到服务器的ACK数据包后,会发送一个ACK数据包给服务器。
ACK 数据包包含确认号,用于标识该数据包是确认的。
客户端和服务器都知道了对方的序列号,并且连接已经建立成功。
TCP三次握手建立连接的过程如下:
1. 客户端向服务器发送SYN数据包,数据包中包含一个随机生成的序列号。
2. 服务器收到客户端的SYN数据包,并发送一个确认号(ACK)数据包给客户端。
3. 客户端收到服务器的确认号(ACK)数据包,并发送一个确认号(ACK)数据
包给服务器。
通过这个过程,客户端和服务器都知道了对方的序列号,并且连接已经建立成功。
一旦连接建立成功,客户端和服务器就可以开始传输数据了。
了解TCP连接建立的过程与相关流程(五)

TCP连接是计算机网络通信中的一种重要方式,它可以建立可靠的数据传输通道。
了解TCP连接的建立过程和相关流程,有助于我们深入理解网络通信的原理和机制。
本文将从TCP连接的建立过程、三次握手、状态转换等方面进行论述。
一、TCP连接的建立过程在进行TCP连接之前,客户端和服务器端需要进行一系列的握手过程,以确认两者的通信能力和意愿。
TCP连接的建立过程分为三个阶段:连接请求、连接确认和连接建立。
1. 连接请求首先,客户端向服务器发送连接请求报文段,该报文段中包含了客户端的初始序号等信息。
这个报文段中的SYN标志位被置为1,表示该数据包是用来请求建立连接的。
2. 连接确认服务器接收到客户端的连接请求之后,会回复一个连接确认报文段作为回应。
这个报文段中的SYN标志位和ACK标志位都被置为1,表示既确认客户端的连接请求,又作为连接请求。
同时,服务器会为该连接分配一个新的序号,并在报文段中携带自己的初始序号。
3. 连接建立最后,客户端接收到服务器的连接确认之后,会再次向服务器发送一个确认报文段。
这个报文段中的ACK标志位被置为1,表示接收到服务器的连接确认。
至此,TCP连接的建立过程完成,双方可以开始进行数据传输了。
二、三次握手的作用三次握手指的是客户端发送连接请求、服务器回复连接确认、客户端再次发送连接确认的过程。
三次握手的作用主要有以下几点:1. 确认双方的通信能力通过三次握手过程,客户端和服务器可以相互确认对方的存在和通信功能。
只有在握手过程中,双方都能正常发送和接收报文段,才能建立可靠的TCP连接。
2. 防止已失效的连接请求报文段引发的错误在网络传输中,可能会发生网络延迟或丢包等情况。
如果只进行两次握手,客户端发送连接请求后,服务器没有收到连接确认时,客户端会重新发送连接请求。
而如果客户端的第一个请求报文段已经失效,服务器收到两个连接请求,就会错误地建立两个连接。
通过三次握手,可以避免这种情况的发生。
TCP的建立连接过程和断开过程

经典案例,这是后来被称为MITNICK攻击中KEVIN开创了两种攻击技术:TCP会话劫持和SYN FLOOD(同步洪流)。在这里我们讨论的是TCP会话劫持的问题。先让我们明白TCP建立连接的基本简单的过程。为了建设一个小型的模仿环境我们假设有3台接入互联网的机器。A为攻击者操纵的攻击机。B为中介跳板机器(受信任的服务器)。C为受害者使用的机器(多是服务器),这里把C机器锁定为目标机器。A机器向B机器发送SYN包,请求建立连接,这时已经响应请求的B机器会向A机器回应SYN/ACK表明同意建立连接,当A机器接受到B机器发送的SYN/ACK回应时,发送应答ACK建立,A机器与B机器的网络连接。这样一个两台机器之间的TCP通话信道就建立成功了。B终端受信任的服务器向C机器发起TCP连接,A机器对服务器发起SYN信息,使C机器不能响应B机器。在同时A机器也向B机器发送虚假的C机器回应的SYN数据包,接收到SYN数据包的B机器(被C机器信任)开始发送应答连接建立的SYN/ACK数据包,这时C机器正在忙于响应以前发送的SYN数据而无暇回应B机器,而A机器的攻击者预测出B机器包的序列号(现在的TCP序列号预测难度有所加大)假冒C机器向B机器发送应答ACK这时攻击者骗取B机器的信任,假冒C机器与B机器建立起TCP协议的对话连接。这个时候的C机器还是在响应攻击者A机器发送的SYN数据。
了解TCP连接建立的过程与相关流程(十)

为了实现计算机之间的通信,TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)是一个不可或缺的协议。
在这篇文章中,我们将深入了解TCP连接的建立过程以及相关流程。
1. 发送SYN的TCP连接建立TCP连接的建立是通过三次握手(three-way handshake)来完成的。
首先,客户端向服务器发送一个特殊的TCP报文段,称为SYN(同步)报文段。
这个报文段的作用是向服务器发出连接请求。
2. 接收SYN并发送SYN-ACK的响应当服务器收到客户端发送的SYN报文段后,它会发送一个确认(ACK)报文段作为响应。
这个报文段不仅确认收到了客户端的SYN报文段,还会携带服务器自己的SYN。
3. 接收SYN-ACK并发送ACK的确认当客户端收到服务器发送的SYN-ACK报文段后,它会发送一个ACK报文段作为确认。
这个ACK报文段确认了服务器的SYN,并告知服务器它已收到了服务器的响应。
通过这个三次握手的过程,TCP连接就成功地建立了。
这个过程确保了双方之间的通信已被正确地建立,并让双方了解彼此的状态。
在执行这个建立连接的过程中,还涉及到一些重要的字段和标志位。
SYN和ACK都是TCP报文段中的标志位,用于标识报文段的类型。
客户端发送的SYN报文段的SYN标志位被置为1,表明这是一个连接请求。
服务器的响应报文段(SYN-ACK)中的SYN和ACK标志位都被置为1,表明这是一个连接接受的报文段。
而客户端的ACK报文段中的ACK标志位则被置为1,表示这是一个确认报文段。
要注意的是,TCP连接的建立过程是一种可靠的过程,双方都需要确认对方的报文段。
如果在握手过程中发生丢失或超时,TCP会重新发送对应的报文段,以确保连接能够成功地建立。
除了连接建立过程,TCP连接还有其他一些重要的流程。
例如,连接的终止也需要经过一个叫做四次挥手(four-way handshake)的过程。
这个过程类似于连接建立过程的逆过程,双方都需要发送特定的报文段来终止连接,并最终关闭连接。
了解TCP连接建立的过程与相关流程(二)

TCP连接建立的过程与相关流程TCP(传输控制协议)是一种重要的网络协议,它负责在计算机网络间建立可靠的连接,并且可确保数据包的按序传输。
在学习网络通信时,了解TCP连接的建立过程和相关流程是非常重要的。
下面,我们将详细探讨TCP连接的建立过程和相关流程。
1. TCP连接的三次握手TCP连接的建立是通过三次握手来完成的。
握手的目的是确保通信双方的状态同步,并建立可靠的连接。
下面是TCP连接的三次握手流程:第一次握手:客户端向服务器发送一个SYN(同步)信号,并携带一个随机的序列号x,表明客户端要请求建立连接。
第二次握手:服务器收到客户端的SYN信号后,向客户端发送一个SYN/ACK(同步/确认)信号,携带一个确认号为x+1的随机序列号y,表示服务器收到了客户端的请求,并准备好建立连接。
第三次握手:客户端收到服务器的SYN/ACK信号后,向服务器发送一个ACK(确认)信号,携带一个确认号为y+1的序列号z,表示客户端收到了服务器的响应,并确认可以建立连接。
通过三次握手,TCP连接的双方成功建立了可靠的连接,并准备进行数据传输。
2. TCP连接的四次挥手TCP连接的释放是通过四次挥手来完成的,挥手的目的是通知对方连接即将关闭,并确保双方都完成了数据传输。
下面是TCP连接的四次挥手流程:第一次挥手:客户端向服务器发送一个FIN(结束)信号,表示客户端不再发送数据。
第二次挥手:服务器收到客户端的FIN信号后,向客户端发送一个ACK信号,表示收到了客户端的结束请求。
第三次挥手:服务器向客户端发送一个FIN信号,表示服务器也不再发送数据。
第四次挥手:客户端收到服务器的FIN信号后,向服务器发送一个ACK信号,表示收到了服务器的结束请求。
通过四次挥手,TCP连接的双方成功释放连接,完成了数据传输的结束。
3. TCP连接中的序列号与确认号在TCP连接中,序列号和确认号的作用非常重要。
序列号用于对数据包进行编号,以便接收方可以按序重组数据。
TCP建立连接过程的分析与仿真

实验任务:1.用协议分析器捕获并分析一个真实的 TCP 建立连接(三次握手)的过程。在仿
真机上浏览一个 WEB 服务器,用协议分析器查看浏览器访问 WEB 服务器时 TCP 建立连接
(三次握手)的会话过程;
2.用仿真编辑器仿真 TCP 建立连接(三次握手)的过程,捕获并分析相关会话过程。
①启动仿真编辑器的“TCP 过滤”功能;
Hale Waihona Puke 实验 结果结论 和总结
语言 描述
结构 格式
图表
B BBAA
实验成绩: 9
教师签字: 侯彤璞
②用仿真编辑器构造并发送与 web 服务器第一次握手 TCP 报文(SYN X),用协议分析
器捕捉并查看该报文;
裁
③用协议分析器捕捉并查看 web 服务器发回的第二次握手 TCP 报文(ACK X+1,SYN Y);
剪
④用仿真编辑器构造并发送与 web 服务器第三次握手 TCP 报文(ACK Y+1);用协议分
计算机网络实验预习卡
实验项目: TCP 建立连接过程的分析与仿真
姓名: 王开龙
学号: 1005010102
3
实验类型、目的和任务(实验前学生填写)
专业班级: 计算 1001
实验类型:验证性
实验目的:
1. 理解TCP首部各字段的含义及作用。
2. 掌握TCP 协议建立连接(三次握手)的工作原理。
3. 学会分析TCP建立连接的过程,理解TCP会话的概念。
4 位首部长度:首部长度指出了首部中 32bit 字的数目。正常的 TCP 首部长度 20 字节。
6 个标志字段:URG 紧急指针;ACK 确认序号;PSH 推标志;RST 重建连接;SYN 同
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字节是什么意思 1. 学习并分析TCP数据包的结构、含义
2.分析TCP连接的建立过程和数据传输过程。
1.Wireshark网络分析软件
2.实验文件“计算机网络-实验文件.cap”
●一个 TCP 数据报由首部和数据两部分组成。
●首部的前一部分是固定长度,共 20 字节,是所有TCP数据报必须具有的。
●在首部的固定部分的后面是一些可选字段,其长度是可变的。
● A 的 TCP 向 B 发出连接请求报文段,其首部中的同步比特 SYN 应置为 1,并选择序号 x (为了防止TCP syn 攻击,分组选择的是经过较复杂运算后得到的初始化序号,当然其相对序号应该视作是1),表明传送数据时的第一个数据字节的序号是 x。
● B 的 TCP 收到连接请求报文段后,如同意,则发回确认。
● B 在确认报文段中应将 SYN 置为 1,其确认号应为 x 1,同时也为自己选择序号 y(为了防止TCP syn 攻击,分组选择的是经过较复杂运算后得到的初始化序号,当然其相对序号应该视作是1)。
● A 收到此报文段后,向 B 给出确认,其确认号应为 y 1。
● A 的 TCP 通知上层应用进程,连接已经建立。
4.1 TCP数据包的结构和含义分析
打开文件“计算机网络-实验文件.cap”,这是一个包括204个分组的网络通信记录,详细记录了分组的序号、相对时间、源地址、目标地址、协议类型、内容,如图1是对第29个分组的详细信息。
图1 第29个分组的TCP数据包的解析
观察文件内第29个分组的TCP数据包详细信息,见图1。
●它的前16位是1668,表示源端口是1668,是客户端的一般端口,(本机是客户端)
●它的目的端口是0050(H)=8080,表明是访问服务器端的HTTP应用。
●当前发送的数据首字节是0(相对值),表示为首发字节。
它携带的数据包长度是0字节,64(IP包全长,见IP包头的长度字段值)-20(IP首部长度)-44(TCP首部长度)=0字节,该TCP数据包未携带数据。
●确认号字段为0,结合后面的ACK 0,表明未携带确认信息。
● TCP首部的固定长度部分是20字节; b002(H)=1011 0000 0000 0010 (B),其中表示TCP 首部长度长度.是前4位,即1011(B)=11,以4个字节为1个单位,因此该TCP首部总长度是11×4字节=44字节,其中包含选项字段24字节。
●同步比特SYN=1,表明它是一个TCP连接相关的数据包
●其它:ACK 0,确认比特 ACK ---- 只有当 ACK 1 时确认号字段才有效。
当 ACK 0 时,确认号无效。
●推送比特 PSH (PuSH) ---- 接收 TCP 收到推送比特置 1 的报文段,就尽快地交付给接收应用进程,而不再等到整个缓存都填满了后再向上交付。
●窗口字段大小524280字节,当前可以接收对方发送524280字节。
●校验和=a4ff,正确。
●紧急指针字段=0,因为紧急URG=0
●头部选项字段:给出了最大报文段长度MMX=1460字节,注意MAC帧携带的数据范围是46-1500字节,1500-20(IP头长)-20(TCP长)=1460。
观察文件内第34个分组的TCP数据包详细信息,见图2。
图2 第34个分组的TCP数据包的解析
●它的源端口是0050(H)=80,是服务器端的HTTP应用服务。
●它的目的端口是1668,是客户端的一般端口号。
●当前发送的数据首字节是1449(相对值)。
它携带的数据包长度是357字节,409(IP包全长,见IP包头的长度字段值)-20(IP首部长度)-32(TCP首部长度)=357字节,该TCP数据包携带357字节数据,因此下一个TCP数据包携带数据的首字节是1449+357=1806。
●确认号字段为875,结合后面的ACK 1,表明已经正确接收对方发送的875字节前的数据。
● TCP首部固定字段长度是20字节; 8018(H)=1000 0000 0001 1000 (B),其中表示TCP 首部长度长度是前4位,即1000(B)=8,因此该TCP首部长度是8×4字节=32字节,包含选项字段12字节。
●同步比特SYN=0,表明它不是一个TCP连接相关的数据包
●确认比特ACK 1 ,确认号字段才有效。
当 ACK 0 时,确认号无效。
●推送比特 PSH (PuSH)=1,接收 TCP 收到推送比特置 1 的报文段,就尽快地交付给接收应用进程,而不再等到整个缓存都填满了后再向上交付。
●窗口字段大小64661字节,当前可以接收对方发送64661字节。
●校验和=d169,正确。
●紧急指针字段=0,因为紧急URG=0
●头部选项字段:给出了时间戳Time stamp。
数据被分片,1805字节的数据被分为第33个分组的1448字节和第34个分组的357字节.
4.2 TCP连接的建立和释放过程
选择“flow graph”观察TCP连接的建立过程。
图3 选择“flow graph”观察TCP连接的建立过程
图4 选择“flow graph”参数观察TCP流
图5 TCP流
客户端进程(IP地址:219.222.170.14,端口1668)与服务器端进程(IP地址:172.30.0.19 端口80)建立连接的3次握手过程,对应的分别是第29、30、31数据分组。
它们分别完成的是:
第29数据分组:客户端的 TCP(序?=8a42cdc9,这是客户端为了防范某些安全性攻击而选择的起始序号,相对序号是1)向服务器端发出连接请求报文段;注意该分组的Option字段内容,给出了MSS=1460字节,Sack Permitted 等协商内容。
该连接请求报文不携带数据(Len=0),但消耗一个序号。
为了防止TCP syn 攻击,该分组选择的初始化序号是8a42cdc9,当然相对序号是1。
第30数据分组:服务器端的 TCP收到连接请求报文段后,同意,发回确认(确认报文段中将 SYN 置为 1,ACK=1);注意该分组的Option字段内容,给出了MSS=1460字节. 该连接请求确认报文不携带数据(Len=0),但消耗一个序号。
同时初始窗口值为32768字节。
为了防止TCP syn 攻击,该分组选择的初始化序号是27f5bf03,当然相对序号是1, 对29数据分组的确认是8a42cdca(8a42cdc9+1).
第31数据分组:客户端收到此报文段后,向服务器端给出确认(ACK=1)。
连接建立完成。
客户端进程(IP地址:219.222.170.14,端口1669)与服务器端进程(IP地址:172.30.0.19 端口80)释放连接的过程,对应的分别是第47、48、49、50数据分组。
它们分别完成的是:第47数据分组:219.222.170.14端的 TCP(FIN置为 1)向172.30.0.19端发出连接释放
请求报文段,该释放请求报文未携带数据(Len=0),但消耗一个序号。
第48数据分组:服务器端的 TCP收到连接释放请求报文段后,发回确认(确认报文段中将ACK置为 1);窗口值为64167字节;注意该分组的Option字段内容,时间戳Time stamp。
第49数据分组:172.30.0.19端也不再需要发送数据,发出连接释放请求报文段(FIN置为 1),未携带数据(Len=0)。
第50数据分组:收到第49数据分组后,219.222.170.14端发出确认(ACK=1)。
至此,连接释放的协商过程完毕,收到第50数据分组后,172.30.0.19会释放与219.222.170.14端1669的连接;219.222.170.14端在2MSL后,释放连接。
问题一:什么是TCP协议?TCP数据包的结构和含义是怎样的?
问题二: TCP协议建立连接的过程是怎样的?
问题三:根据文件“计算机网络-实验文件.cap”,参照实验4.1 回答以下问题:
1、分析第44个分组TCP数据包的结构和含义?
2、分析第127个分组TCP数据包的结构和含义?
3、分析第75个分组TCP数据包的结构和含义?
问题四:根据文件“计算机网络-实验文件.cap”,参照实验4.2 回答以下问题:
1、 219.222.170.14端进程(端口1672)与服务器端进程(端口80)建立连接的3次握手过程?该服务器的IP地址是?。