应用程序无效 【无标题】初识TCP，实验加抓包带你理解为什么需要三次握手、四次挥手

主要放在前面三个包，这个就是TCP建立的三次握手。

最开始，客户端与服务器都是出于CLOSED状态，服务器由于跑了WEB服务，会主动去监听对应的端口号，变成LSTEN状态。客户端想要访问服务器，会随机初始化序列号（Client_isn，这里为6509），把这个序列号放入头部的序列号字段中，同时把SYN标志变成1，用于表示这个是SYN报文，然后发送给服务器，告诉服务器，我要跟你建立连接，发送完成后，客户端状态变成SYN-SENT。

服务器收到客户端的SYN后，首先服务器也生成一个随机的序号（Server_isn，这里为7773），这个序号填入TCP头部的序列号字段中，另外确认应答号填入（Client_isn+1，6509+1），最后把控制位的SYN与ACK标志变成1后发送给客户端。

客户端收到服务器的报文后，还需要发送最后一个应答报文，于是将TCP头部的ACK标志位变成1，紧接着确认应答号字段填写Server_isn+1（7773+1），最后把这个报文送给服务器，发送出去后，客户端的状态变成ESTBLISHED。

服务器收到客户端的应答报文后，也进入ESTABLISHED状态，至此双方都进入ESTABLISHED状态，三次握手完成，连接已经建立，客户端与服务器就可以相互发送数据了。

（2）TCP为什么一定要三次握手，目的是什么？

通过上面的图就可以看出来，虽然第二个包服务端也就回复了SYN与ACK，但是服务端并不能确认这个包是否抵达了客户端，假设只有两次握手，当客户端的SYN请求发送出去了，但是由于网络问题被丢弃或者服务器回应的ACK没有收到，会重新发送SYN，由于没有第三次的握手存在，服务端不清楚客户端是否收到自己的ACK确认了，导致的情况是每收到一个SYN就建立一个连接，这样会导致服务端建立多个无效的连接，占用了设备的资源，更容易被恶意攻击。

（3）简单看看，TCP如何保障应用的可靠性的

来看看红色标记中的三个包，一个是客户端请求的HTTP数据，一个是服务端响应的，加一个ACK。

为了方便理解，我们就用抓包软件给的相对值来看，这样看起来清晰些，随机值可能一眼看过去有点迷糊，需要计算。

最后客户端收到服务器的响应后，回复ACK，表示收到了。

（4）TCP又是如何断开的呢？

如果客户端与服务器的数据已经发送完毕，一段时间内不在发送数据了，TCP建立的连接通道会占用服务器的性能，所以TCP规定，当应用服务不在有数据传输的需求时，应该断开连接，TCP断开的方式是通过四次挥手。

其实仔细看了上面的过程，就理解为什么需要四次了。

TCP的option MSS

在TCP三次握手建立的时候，通常是会协商双方的MSS值的，当TCP发现数据超过MSS时，就会先进行分片，保证在打上TCP头部，以及IP头部的长度后不大于MTU值，这样来避免IP分片。

TCP分片后，如果某一个分片丢失，TCP会重发丢失部分的MSS应用程序无效，而不用重传所有分片，这样大大的提高了效率。（补充：MSS分片是都具有TCP头部，所以可以针对某一片重传。因为发送方没有收到对方对应部分的ACK应答，会进行重传，这就是TCP层的可靠性保障跟数据交付。）

最后补充下，TCP中的数据称为段，就跟IP层为包，数据链路层为帧一样，但是在实际交流中，更多会称呼为数据包。

（6）怎么才算一个TCP连接呢？

有没有这样的可能，端口号最大只有65535，可能在某个时刻，同时访问服务器中就有相同的源端口号，因为目的端口号是服务器提供的服务端口号，都是相同的，这个时候服务器收到以后没法确认一个唯一的TCP连接，因为端口号都一样，所以确定唯一TCP连接是包含四元组：源地址、目的地址、源端口号、目的端口号

Windows命令行学习

在Windows中可以通过netstat开查看当前PC或者服务器的TCP网络连接情况

可以通过/?看帮助命令

可以查看本机就有这么多在侦听的端口号，为什么会侦听呢？就是因为开了对应的服务，就会侦听，当有数据包过来访问的是某某端口号，就交给对应侦听端口号的上层应用处理。

抓包的小技巧

抓包中软件会生成一个相对随机值，方便我们查看，但是新手朋友很容易把这个值当成了TCP序列号本来就是这个样子的，更糟糕的可能认为客户端与服务器的序列号是一样的，所以可以在抓包中关闭这个选项

右击，协议首选项----transmission Control protocl----红色框框的√去掉

这个时候看，序列号就成了随机的了

流类型选择【TCP Flod】就可以只看TCP的了，能够完整的看到整个TCP的状态以及序列号与ACK的交互过程，建议save as导出看起来更加清晰。

（编辑：广州站长网）

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