网络:TCP协议三次握手与四次挥手

简介: 网络:TCP协议三次握手与四次挥手

一、理解TCP报文

TCP报文格式_TCP报文包含哪些内容:

TCP报头中的源端口号和目的端口号同IP数据报中的源IP与目的IP唯一确定一条TCP连接。

TCP在发送数据前必须在彼此间建立连接,这里连接意思是:双方需要内保存对方信息(例如:IP,Port…)

报文主要字段的解释
Sequence number  序号 表示发送的数据字节流,确保TCP传输有序,对每个字节编号。
初始序号是随机的。
Acknowledge number 确认序号 发送方期待接收的下一序列号,接收成功后的数据字节序列号加 1。
只有ACK=1时才有效。
acknowledgement ACK 确认序号的标志
ACK=1表示确认号有效
ACK=0表示报文不含确认序号信息
synchronous SYN 连接请求序号标志,用于建立连接
SYN=1表示请求连接
finish FIN 结束标志,用于释放连接,为1表示关闭本方数据流
push PSH 传送
reset RST 重置
urgent URG 紧急
LISTEN 等待从任何远端TCP 和端口的连接请求。
FIN_WAIT_1 等待远端TCP 的连接终止请求,或者等待之前发送的连接终止请求的确认。
FIN_WAIT_2

等待远端TCP 的连接终止请求。

CLOSE_WAIT 等待本地用户的连接终止请求
CLOSING 等待远端TCP 的连接终止请求确认
LAST_ACK 等待先前发送给远端TCP 的连接终止请求的确认(包括它字节的连接终止请求的确认)
TIME_WAIT 等待足够的时间过去以确保远端TCP 接收到它的连接终止请求的确认。
CLOSED 不再连接状态。

二、TCP三次握手过程分析

三次握手 客户端 发送信息 服务端
第一次握手

客户端发送请求信息给服务器

1、客户端即不知道自己发送与接收的能力是否正常

2、客户端也不知道服务器发送与接收的能力是否正常

SYN=1
seq=x

服务器接收到客户端发来的信息

1、服务器知道客户端发送正常,不知道客户端接收的能力是否正常

2、服务器知道自己接收正常,不知道自己发送的能力是否正常。

第二次握手

客户端收到服务端发来的信息

1、客户端知道自己发送、接收正常

2、客户端知道服务端接收、发送正常

客户端全部知道

ACK=1
ack=x+1
SYN=1
seq=y
服务器发送信息给客户端
第三次握手 客户端发给服务器 seq=x+1
ACK=1
ack=y+1

服务器接收到客户端发来的信息

1、服务端知道客户端发送,接收正常

2、服务端知道自己发送、接收也正常

服务端全部知道

上面分析过程可以看出,握手两次达不到让双方都知道自己、对方的接收、发送能力都正常的结论的。
由此我们知道三次握手的目的是让--客户端、服务端 都知道自己和对方 接收和发送的能力正常。
所以三次握手不能少,多了浪费网络资源。

三、TCP四次挥手分析

四次挥手 客户端 发送信息 服务端
第一次挥手 客户端发送请求
FIN-WAIT-1状态
1
FIN=1
seq=u

第二次挥手 ACK=1
ack=u+1
seq=v
服务端收到请求
服务端发送请求
CLOSE-WAIT状态
2
第三次挥手 客户端收到服务器确认结果后进入FIN-WAIT-2状态
客户端发送
3
FIN=1
ACK=1
ack=u+1
seq=w
服务端发送信息
LAST-ACK状态
4
第四次挥手 客户端收到回复
客户端发送
TIME-WAIT状态
客户端经过2个最长报文段寿命后,客户端CLOSE
5
ACK=1
ack=w+1
seq=u+1
服务端确认
服务端立刻进入CLOSE状态
6
四次挥手需要考虑服务端是否有正在发送的数据
所以客户端发起结束请求,服务端不能立即响应结束。
简单理解:
客户端发起结束请求
服务端收到请求,同时告诉客户端自己收到请求
服务端确认没有正在发送的数据,告诉客户端
客户端收到服务端的确认后结束,服务端结束

第一次挥手:客户端发出释放FIN=1,自己序列号seq=u,进入FIN-WAIT-1状态

第二次挥手:服务器收到客户端的后,发出ACK=1确认标志和客户端的确认号ack=u+1,自己的序列号seq=v,进入CLOSE-WAIT状态

第三次挥手:客户端收到服务器确认结果后,进入FIN-WAIT-2状态。此时服务器发送释放FIN=1信号,确认标志ACK=1,确认序号ack=u+1,自己序号seq=w,服务器进入LAST-ACK(最后确认态)

第四次挥手:客户端收到回复后,发送确认ACK=1,ack=w+1,自己的seq=u+1,客户端进入TIME-WAIT(时间等待)。客户端经过2个最长报文段寿命后,客户端CLOSE;服务器收到确认后,立刻进入CLOSE状态。

四、正是因为TCP协议三次握手、四次挥手所以TCP是安全连接,区别与UDP协议。

五、HTTP与TCP的关系

TCP是传输层协议,而HTTP是应用层协议。

HTTP基于TCP连接基础上,所以三次握手有人说是HTTP的有人说是TCP的,准确是TCP。

TCP就是单纯建立连接,不涉及任何我们需要请求的实际数据,简单的传输。

HTTP是用来收发数据的。

六、欢迎交流指正,关注我,一起学习。

相关实践学习
容器服务Serverless版ACK Serverless 快速入门:在线魔方应用部署和监控
通过本实验,您将了解到容器服务Serverless版ACK Serverless 的基本产品能力,即可以实现快速部署一个在线魔方应用,并借助阿里云容器服务成熟的产品生态,实现在线应用的企业级监控,提升应用稳定性。
云原生实践公开课
课程大纲 开篇:如何学习并实践云原生技术 基础篇: 5 步上手 Kubernetes 进阶篇:生产环境下的 K8s 实践 相关的阿里云产品:容器服务 ACK 容器服务 Kubernetes 版(简称 ACK)提供高性能可伸缩的容器应用管理能力,支持企业级容器化应用的全生命周期管理。整合阿里云虚拟化、存储、网络和安全能力,打造云端最佳容器化应用运行环境。 了解产品详情: https://www.aliyun.com/product/kubernetes
相关文章
|
5天前
|
网络协议 NoSQL Go
理解基于tcp的网络服务
【6月更文挑战第18天】本文构建了一个基于Golang的TCP网络服务,采用C/S架构。服务提供双倍回显功能,类似telnet,监听`:8910`端口。完整源码可在GitHub找到。
43 6
|
1天前
|
机器学习/深度学习 网络协议 网络性能优化
[计算机网络]深度学习传输层TCP协议
[计算机网络]深度学习传输层TCP协议
7 1
|
5天前
|
监控 网络协议 安全
Verilog代码在上网行为管理软件中的网络设备控制与协议分析
**Verilog摘要:** Verilog是硬件描述语言,用于数字电路设计和网络设备控制。它在上网行为管理软件中用于控制路由器、交换机等,例如通过简单模块控制端口状态。此外,Verilog还支持协议分析,如解析以太网帧提取MAC地址。监控数据可结合Verilog实现自动化提交,例如通过HTTP发送请求到服务器,实现实时监控和响应。这些示例展示了Verilog在网络安全和性能优化中的应用潜力。
36 1
|
1天前
用UDP协议实现发送接收的网络聊天室
用UDP协议实现发送接收的网络聊天室
7 0
|
1天前
|
机器学习/深度学习 安全 数据安全/隐私保护
【计算机网络】深度学习HTTPS协议
【计算机网络】深度学习HTTPS协议
5 0
|
1天前
|
机器学习/深度学习 前端开发 JavaScript
【计算机网络】深度学习使用应用层的HTTP协议
【计算机网络】深度学习使用应用层的HTTP协议
4 0
|
1天前
|
运维 网络协议 算法
不为人知的网络编程(十六):深入分析与解决TCP的RST经典异常问题
本文将从TCP的RST技术原理、排查手段、现网痛难点案例三个方面,自上而下、循序渐进地给读者带来一套完整的分析方法和解决思路。
4 0
|
8天前
|
网络协议 安全 前端开发
QUIC 和 TCP:了解为何 QUIC 是未来的网络协议
在过去的三十年里,HTTP(超文本传输协议)一直是互联网的支柱。我们可以通过 HTTP 浏览网页、下载文件、流式传输电影等。这一协议随着时间的推移已经得到了重大改进。
|
9天前
|
缓存 网络协议 Unix
网络常用协议
网络常用协议
|
1月前
|
消息中间件 Java Linux
2024年最全BATJ真题突击:Java基础+JVM+分布式高并发+网络编程+Linux(1),2024年最新意外的惊喜
2024年最全BATJ真题突击:Java基础+JVM+分布式高并发+网络编程+Linux(1),2024年最新意外的惊喜

热门文章

最新文章