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TCP建立连接的过程

2023-05-16

TCP是面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层协议，是TCP/IP协议中最重要的协议之一了。我们都知道TCP通过三次握手建立连接，那么每一次握手的作用、为什么要三次握手、如果某次握手丢包会发生什么呢？

文章目录

    • 第一次握手
    • ISN
    • 第二次握手
    • 第三次握手
    • 为什么是三次握手

首先看一下TCP首部：
在这里插入图片描述
在建立TCP连接的过程中，我们主要关注序号、确认号、ACK和SYN位。
在这里插入图片描述
这张图是三次握手握手过程中SYN、ACK以及序号确认号的值。

第一次握手

首先我们来看看客户端发送第一次握手的包时都做了什么：
在这里插入图片描述
可以看到，6个控制位中只有Syn为1. 表示这是请求建立连接的报文。

ISN

在第一次握手包中，Sequence Number为3789809680（第二张图中的Seq=0是相对序号）。这个序号是按什么规则生成的呢？
根据RFC1948（6528又对它做了改进），seq生成规则为：

ISN = M + F(localhost, localport, remotehost, remoteport).

这里ISN就是我们的序列号；M是一个计时器，每隔4微秒加1；F是一个不能被外界计算出来的东西。。。。

we use the current 4 microsecond timer M and set ISN = M + F(localhost, localport, remotehost, remoteport).It is vital that F not be computable from the outside, or an attacker could still guess at sequence numbers from the initial sequence number used for some other connection.

简单来说，F其实相当于做了一个简单地加密。至于为什么这么做，主要是因为如果seq仅仅是一个与时间相关的序列的话，当一个客户端A与服务器B连接收到服务器的seqB后，很容易就可以计算出下一个要与服务器B连接的客户端C会收到什么样的seq。这样，A就可以仿冒C给B发几个确认报文之类的，虽然A做不到查看BC之间通信的内容，但也能干扰他们之间的通信。

第二次握手

在这里插入图片描述
控制位中ACK和SYN为1，表示这是服务器接收请求后回复的报文。
在这里可以看到服务器返回的确认号就是客户端发出的序列号+1。

第三次握手

在这里插入图片描述
客户端发出的第三次握手报文，ACK为1.

那么为什么是三次握手呢？

为什么是三次握手

TCP为什么要三次握手，握手过程中丢包会怎么样？

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