关于网络:从序号和确认号理解TCP三次握手

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头部信息

TCP 首部存储的数据和建设连贯无关,具体每个字段的用处能够参考这一篇文章,其中序号和确认号决定了发送数据的内容。

  • 头部两头局部 ” 保留 ” 和 ” 窗口 ” 两头是标记位,会携带一些连贯的信息
  • 序号(Sequence Number):以后 TCP 数据局部的第一个字节编号(理论是一个十分大的值,十分大的值 – 固定值 = 小的编号,同一申请有一个固定值,固定值来源于建设连贯时 seq= 0 时)
  • 确认号(Acknowledgment Number):ACK= 1 时才无效,冀望对方下一次传过来的 TCP 数据局部的第一个字节编号

三次握手

建设连贯的时候会有三步,也就是咱们所说的三次握手。

  • SYN=1,ACK=0,序号 seq=x(连贯之初的客户端固定值,简略来说就是 0),没有发任何字节,所以数据长度为 0,此时是客户端向服务器发送的建设连贯申请。
  • SYN=1,ACK=1,序号 seq=y(连贯之初的服务器固定值,简略来说就是 0),确认号 ack = x+1,数据长度为 0,此时是服务器向客户端发送响应,示意心愿收到客户端发送第 1 个字节的数据。
  • SYN=0,ACK=1,序号 seq=x+1,确认号 ack=y+1,数据局部长度为 0,此时客户端确认收到服务器的确认音讯,建设连贯实现。示意心愿收到服务器第一个字节的数据。

连贯时,存在一些状态的变动

  • CLOSED:client 处于敞开状态
  • LISTEN:server 处于监听状态,期待 client 连贯
  • SYN-RCVD:示意 server 承受到了 SYN 报文,当收到 client 的 ACK 报文后,它会进入到 ESTABLISHED 状态
  • SYN-SENT:示意 client 已发送 SYN 报文,期待 server 的第 2 次握手
  • ESTABLISHED:示意连贯曾经建设

抓包数据来看如下所示

疑难

那么可能有人会问,为什么须要三次握手,两次不就能够相互确认了吗?

三次握手的目标:避免 server 端始终期待,浪费资源。
如果只有两次握手,第一次发送 SYN= 1 时因网络提早没发送胜利,那么客户端会再发送一次 SYN= 1 的建设申请,此时发送胜利,客户端和服务器之间实现通信。
过了一段时间,第一次发送的 SYN= 1 音讯才发送到服务器,此时服务器认为是新的建设连贯过程,又会回复一个 SYN=1,ACK= 1 的响应。
如果只有两次连贯,服务器会认为胜利建设连贯,但实际上客户端的数据曾经获取到,不会再发送申请了,服务器就会处于始终期待的状态。
采纳三次握手就能够避免这样的状况,因为第三次申请没发送给服务器,所以它处于同步已承受状态,如果始终没有收到第三条申请则会敞开连贯。

那如果第三次握手失败了呢?

此时 server 的状态为 SYN-RCVD,若等不到 client 的 ACK,server 会从新发送 SYN+ACK 包。如果 server 多次重发 SYN+ACK 都等不到 client 的 ACK,就会发送 RST 包,强制敞开连贯。

数据传输

当获取连贯后,就能够开始真正的传输数据啦

  • 服务器发送第一条申请给客户端,SYN=0,ACK=1,seq=1,ack=583,len=1280,发送数据的序号从 1 开始,心愿对方发送数据从 583 字节开始。
  • 服务器发送第二条申请给客户端,,SYN=0,ACK=1,seq=1281,ack=583,len=2560,因为上一次申请发送了 1280 字节的数据,所以此条数据从 1281 开始,还没有收到客户端的数据,所以确认号依然为 583。
  • 服务器发送第三条申请给客户端,SYN=0,ACK=1,seq=3841,ack=583,len=1280,到上一次申请的数据曾经发送到了 1280+2560,所以此次从 3841 字节的数据开始。
  • 客户端回应服务器发送的申请,SYN=0,ACK=1,seq=583,ack=3841,len=0,因为服务器心愿收到 583 字节开始的数据,所以这里序号为 583,确认号为 3841,心愿收到对方以 3841 开始的数据(这里可能上一条数据还没有收到),长度为 0 示意只是确认收到的响应。

到这里就是残缺的【建设连贯】,以及发送申请流程。对于【开释连贯】,会在下一篇文章中形容。

以上就是对于 从序号和确认号了解 TCP 三次握手 的内容,更多无关 前端 网络协议 的内容能够参考我其它的博文,继续更新中~

正文完
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