實習(xí)3__________________TCP協(xié)議分析

1、TCP協(xié)議分析實習(xí)目的捕獲一對通信的TCP連接、數(shù)據(jù)傳送、釋放的整個過程，分析其三次握手連接、四次握手釋放的會話過程中每一步通信的參數(shù)傳送，以及可靠傳輸?shù)膶崿F(xiàn)。實習(xí)內(nèi)容TCP是TCP/IP體系中面向連接的運輸層協(xié)議，提供全雙工的和可靠交付的服務(wù)。TCP報文段的格式如下圖所示：源端口和目的端口：各占2個字節(jié)，是運輸層與應(yīng)用層的服務(wù)接口。序號：占4個字節(jié)。TCP連接傳送的數(shù)據(jù)流中的每一個字節(jié)都被編上一個序號。首部中序號字段的值指的是本報文段所發(fā)送的數(shù)據(jù)的第一個字節(jié)的序號。確認號：占4個字節(jié)，是期望收到對方下一個報文段的數(shù)據(jù)的第一個字節(jié)的序號。數(shù)據(jù)偏移：占4 bit，它指出報文段的數(shù)據(jù)起始處距離TC

2、P報文段的起始處有多遠。實際上就是TCP報文段首部的長度。保留：占6 bit，保留為今后使用。緊急比特URG：當(dāng)URG=1時，表明緊急指針有效。它告訴系統(tǒng)報文段中有緊急數(shù)據(jù)，應(yīng)盡快傳送。確認比特ACK：ACK=1時確認號字段才有效，ACK=0時確認號字段無效。推送比特PUSH：接收方接收到PUSH=1的報文段時會盡快的將其交付給接收應(yīng)用進程，而不再等到整個接收緩存都填滿后再向上交付。復(fù)位比特RST：當(dāng)RST=1時，表明TCP連接中出現(xiàn)嚴重差錯，必須釋放連接。復(fù)位比特還用來拒絕一個非法的報文段或拒絕打開一個連接。同步比特SYN：在連接建立時用來同步序號。當(dāng)SYN=1而ACK=0時，表明這是一個連

3、接請求報文段。對方若同意建立連接，應(yīng)在響應(yīng)的報文段中使SYN=1和ACK=1。因此，SYN=1就表示這是一個連接請求或連接接收報文。終止比特FIN：當(dāng)FIN=1時，表明此報文段的發(fā)送端的數(shù)據(jù)已發(fā)送完畢，并要求釋放運輸連接。窗口：占2個字節(jié)，用來控制對方發(fā)送的數(shù)據(jù)量，單位是字節(jié)，指明對方發(fā)送窗口的上限。校驗和：占2個字節(jié)，校驗的范圍包括首部和數(shù)據(jù)兩個部分，計算校驗和時需要在報文段前加上12字節(jié)的偽首部。緊急指針：占2個字節(jié)，指出本報文段中緊急數(shù)據(jù)最后一個字節(jié)的序號。只有當(dāng)緊急比特URG=1時才有效。選項：長度可變。TCP只規(guī)定了一種選項，即最大報文段長度MSS (Maximum Segment

4、Size)。TCP連接建立的過程如下圖所示：TCP連接釋放的過程如下圖所示：實習(xí)結(jié)果在訪問一個網(wǎng)站時抓到這三個TCP報文的。這三個TCP報文段表示了TCP連接時的三次握手階段。1) 第一個TCP報文這是要建立連接的客戶向服務(wù)器發(fā)出連接請求段。 在TRANSMISSION CONTROL PROTOCOL這張截圖中我們可以知道源端口號也就是主機端口號為1833，而目的端口號為HTTP的80端口，確認號為0（相對的），而首部長度為32字節(jié)，在標志位FLAGS（0x0002）中，只設(shè)置了SYN，也就是位同步標志,表示請求建立連接。窗口大小WINDOW SIZE為8192，校驗和CHECKSUM為0x

5、b10，說明是正確的。選項是16字節(jié),里面的內(nèi)容有最大段（MSS）大小為1460（0xb4）字節(jié)，占4個字節(jié)。時間戳（Time stamp）為0x080a0048bc，占10字節(jié)，表示tsval ，tsecr為0。有SACK permitted為0x0402，占2個字節(jié)。2) 第二個TCP報文這是服務(wù)器在收到請求后，發(fā)回確認（SYN+ACK）。在TRANSMISSION CONTROL PROTOCOL這張截圖中我們可以知道源主機（服務(wù)器）端口號為80，目的主機（客戶機）端口號為18602，SEQUENCE NUMBER=0,ACK=1，首部長度為36字節(jié)。在標志位（0x0012）中設(shè)置了AC

6、K和SYN，其中SYN表示認可連接，ACK表示對所接受的段的確認。窗口大小（WINDOW SIZE）為5792，校驗和（checksum）為0x2b65，表示正確。選項（options）占16字節(jié)，其中包括最大段（MSS）大小為1420字節(jié)，占4字節(jié)。還有時間戳為0x080a70024ebc61，占10字節(jié)。還包括SACK PERMITTED為0x0402，占2字節(jié)。3) 第三個TCP報文這是客戶向服務(wù)器發(fā)出的確認段。源主機（客戶機）端口號為18602，目的主機（服務(wù)器）端口號為80，SEQUENCE NUMBER=0,ACK=1，首部長度為32字節(jié)。標志位（0x0010）中只設(shè)置了ACK，表示對所接受的段的確認。窗口大小