20180523之网络基础之TCP的三次握手

xinrong2019 commented 5 years ago

IP协议回顾

IP协议是无连接的通信协议，不会占用正在通信的通信线路，IP降低了对网络线路的需求，每条线，可以同时满足许多计算机通信需要，通过IP，消息会被分割为较小的独立的包,通过Internet在计算机间传送，IP负责将包路由到目的地，除此之外不做多余的事情，不会确认数据包是否按顺序发送，或者包是否被破坏，所以IP数据包不可靠，需要上层传输层协议控制。

传输控制协议TCP简介：

面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议
将应用层的数据流分割成报文段并发送给目标节点的TCP层
数据包都有序号，对方收到则发送ACK确认，未收到则重传
使用校验和来检测数据在传输过程中是否有误。

TCP报文头的数据结构

TCP和UDP报文头格式

TCP Flags

URG：紧急指针标志
ACK:确认序列号
PSH:push标志
RST:重置连接标志
SYN:同步序号，用于建立连接过程
FIN:finish标志，用于释放连接

TCP建立连接时的三次握手

xinrong2019 commented 5 years ago

TCP是全双工的，A给B发送数据的时候，B也可以同时给A发

xinrong2019 commented 5 years ago

第一次握手：建立连接时，客户端发送SYN包(seq=x)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认；

第二次握手：服务端接收到SYN包，必须确认客户的SYN(ack=x+1)，同时自己也发送一个SYN包(seq=y)，即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；

第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK包，向服务器发送确认宝ACK（ack=y+1），此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。

xinrong2019 commented 5 years ago

为什么需要三次握手才能建立连接？

为了初始化Sequence Number的初始值，TCP利用这个序号拼接数据，保证数据顺序

xinrong2019 commented 5 years ago

首次握手隐患--SYN超时

问题起因分析：

Server收到Client的SYN，回复SYN-ACK的时候未收到ACK确认
Server不断重试直至超时，Linux默认等待63秒才断开连接

SYN Flood攻击

SYN队列满后，通过tcp_syncookies参数回发SYN Cookie
若为正常连接则Client会回发SYN Cookie，直接建立连接

xinrong2019 commented 5 years ago

建立连接后，Client出现故障怎么办？

保活机制

向对方返送保活探测报文，如果未收到响应则继续发送
尝试次数达到保活探测数仍未收到响应则中断连接

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