1、TCP协议介绍及报文格式
传输层有两个协议:TCP(传输控制协议) UDP(用户数据协议) 。
TCP是面向连接的,可靠的进程到进程通信的协议,它提供全双工服务(数据可在同一时间双向传输)。
TCP将若干字节构成一个分组,叫报文段,报文段封装在ip数据中。下面来个图看的明显一点:
序号: 发送端为每个字节进行编号,便于接收端正确重组
确认号: 用于确认发送端的信息
窗口大小:用于说明本地可接受数据段的数目,窗口大小是可变的
SYN: 同步序号位,TCP需要建立连接时将该值设为1
ACK: 确认序号位,当该位为1时,用于确认发送方的数据
FIN: 当TCP断开连接时该位为1。
2、TCP三次握手与挥手 :
看图解释
三次握手即建立关系。可以这么说 a:pc1向pc2发送报文请求连接(其中seq是序号)。
b:pc2收到请求并向pc1发送确认信息和连接请求(ACK是确认pc1请求,SYN传输是双向的pc2也要请求连接pc1)。
c:pc1收到并向pc2发送确认信息(ACK是确认pc2请求的信息)。
四次挥手即断开连接。a:pc1向pc2发送FIN和ACK位置为1的TCP报文(我要断开数据了,我关闭TCP连接了,等待你pc2的确认)。b:pc2收到后,发送ACK报文表示自己收到了(PC2 收到连接断开报文段后即发出确认报文段(ACK=1),此时的 TCP 处于半关闭 状态,PC1 到 PC2 的连接断开。PC1 收到 PC2 的确认后,等待 PC2 发出的连接断开报文段)c:如果pc2也想断开连接就要像pc1一样发送FIN报文。等待pc1确认。d:PC1 收到 FIN 之后,一样发送一个 ACK 报文作为应答,以确保 PC2 收到自己的 ACK 报文之后才会关闭连接,待 PC2 收到 ACK 报文之后,关闭连接。
在TCP断开连接过程中有一个半关闭,半连接的概念。半关闭:当TCP链接中A向B发送FIN请求关闭,另一端B回应ACK之后,并没有立即发送FIN给A,A处于半连接(半开关)状态,此时A可以接收B发送的数据,但是A已经不能再向B发送数据。半连接:发生在TCP三次握手中,如果A向B发起链接,B也按照正常情况响应了,但是A不进行三次握手,这就是半连接。半连接攻击(SYN攻击):半连接会造成B分配的内存资源就一直这么耗着,直到资源耗尽。
补充:TCP的常见端口协议放图:
端口 | 协议 | 说明 |
21 | FTP | FTP服务器所开放的控制端口 |
23 | TELNET | 用于远程登录,可以远程控制管理目标计算机 |
25 | SMTP | SMTP服务器开放的端口,用于发送邮件 |
80 | HTTP | 超文本传输协议 |
110 | POP3 | 用于邮件的接收 |
3、UDP协议介绍
UDP是一个无连接,不保证可靠性的传输层协议,也就是说发送端不关心发送的数据是否到达主机,是否出错,收到数据的主机也不会告诉发送方是否收到了数据,它是否可靠全靠上层协议来保障。但是他也有优点,花费开销小 ,首部结构简单。UDP报文格式如图:
源端口号(16) | 目标断口号(16) |
UDP长度(16) | UDP校验和(16) |
UDP长度:该字段保存了UDP首部的长度跟数据的长度之和 , 校验和用来完成对UDP数据的差错校验,它是UDP协议提供唯一的可靠机制
给大家列举一下常见的UDP端口号,放图:
端口 | 协议 | 说明 |
69 | TFTP | 简单文件传输协议 |
111 | RPC | 远程过程调用 |
123 | NTP | 网络时间协议 |