<>TCP建立连接的三次握手

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<>TCP头的构成

* TCP建立连接的过程就是三次握手,三次握手成功完成,TCP连接就建立了。在三次握手之前先看一下TCP报文中的TCP头由哪些部分组成。

上图中有几个字段需要重点说明一下:

1)源端口和目标端口:源端口是该包数据发送者的端口,目标端口是这包数据要发送到的目的端口。

2)(包)序号:当前数据包的包序号Seq序号,占4字节(32bit),用来标识从TCP源端向目的端已经发送了多少字节的数据,发起方发送数据时对此进行标记。包序号的最大值是65535,如果达到最大值,则会从0开始重新计数。

3)确认号:Ack序号,占4字节(32bit),只有ACK标志位为1时,该确认序号字段才有效。在TCP中,接收端收到发送端发来的
数据后会给客户端回一个ACK确认包,确认收到数据了,这就是TCP的ACK机制。

4)标志位:
共6个,即URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN等,用来标记该包的类型如下:
1、URG紧急:当 URG = 1 时,表明此报文段中有紧急数据,是高优先级的数据,应尽快发送,不用在缓存中排队。 2、ACK确认:仅当 ACK = 1
时确认号字段才有效,当 ACK = 0 时确认号无效。TCP 规定,在连接建立后所有传送的报文段都必须把 ACK 置为 1。 3、PSH推送:接收方收到
PSH = 1 的报文段时,就直接发送给应用进程,而不用等到整个缓冲区都填满了后再向上传送。 4、RST复位:当 RST = 1 时,表明 TCP
连接中出现了严重错误(如由于主机崩溃或其他原因),必须释放连接,然后再重新建立传输连接。 5、SYN同步:SYN = 1
表示这是一个连接请求或连接接受报文。当 SYN = 1 而 ACK = 0 时,表明这是一个连接请求报文段。对方若同意建立连接,则应在响应的报文段中使 SYN
= 1 且 ACK = 1。 6、FIN终止:用来释放一个连接。当 FIN = 1时,表明此报文段的发送发的数据已发送完毕,并要求释放运输连接。
在我们使用wireshark抓包并分析数据包时,可以使用这些标记位作为过滤条件过滤出对应类型的包,比如使用tcp.syn
1过滤出发起三次握手的SYN包,使用tcp.rst1过滤出RST包。

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<>三次握手的流程

TCP三次握手,是指建立一个TCP连接时,客户端和服务器一共发送3个包完成连接的建立。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 窗口大小等信息。在socket编程中,客户端执行connect接口去连接目标IP和端口,触发三次握手。

三次握手的示意图如下:

第一次握手:

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,并将包的序号设置1。

第二次握手:

服务器收到客户端发来的SYN包,给客户端回ACK确认包,包中的SYN标志位和ACK标志位设置为1,并将ACK确认号设置为1。

第三次握手:

户端收到服务器的ACK包,客户端给服务器发送一个ACK确认包,包中的SYN标志位设置为0,ACK标志位设置为1,并把包中的SEQ号设置为1,把ACK号设置为1。

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