Technologieaustausch

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Vorwort

In Computernetzwerken ist das TCP-Protokoll ein verbindungsorientiertes, zuverlässiges, Bytestrom-basiertes Transportschicht-Kommunikationsprotokoll. Sein Hauptmerkmal ist die zuverlässige Übertragung von Daten. Diese Zuverlässigkeit spiegelt sich hauptsächlich im Prozess des Verbindungsaufbaus (Drei-Wege-Handshake) und der Trennung (Vier-Wege-Welle) wider. In diesem Blog werden wir beide Prozesse im Detail untersuchen.

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1. Beschreibung

2.1 Diagramm

2.2 Drei-Wege-Handshake

Der Drei-Wege-Handshake ist der Prozess des Verbindungsaufbaus über das TCP-Protokoll. Die spezifischen Schritte sind wie folgt:

• Erster Handshake: Der Client sendet ein SYN-Segment an den Server, um den Verbindungsaufbau anzufordern. Die Nachricht enthält eine anfängliche Client-Sequenznummer X.

• Zweiter Handshake: Nach dem Empfang des SYN-Segments sendet der Server ein SYN+ACK-Segment an den Client, um anzuzeigen, dass er dem Verbindungsaufbau zustimmt. Dieses Nachrichtensegment enthält die Anfangssequenznummer Y des Servers und die Bestätigungsnummer X+1 für die Anfangssequenznummer des Clients.

• Dritter Handshake: Nachdem der Client das SYN+ACK-Segment empfangen hat, sendet er ein ACK-Segment an den Server, um die anfängliche Sequenznummer des Servers zu bestätigen. Die Bestätigungsnummer in diesem Segment ist Y+1.

2.3 Viermal winken

Viermaliges Winken ist der Vorgang des Trennens über das TCP-Protokoll. Die spezifischen Schritte sind wie folgt:

• Erste Welle: Wenn der Client beschließt, die Verbindung zu schließen, sendet er ein FIN-Nachrichtensegment an den Server und die Nachricht enthält die aktuelle Sequenznummer. Das bedeutet, dass der Client keine Daten mehr zum Senden hat.

• Die zweite Welle: Nach dem Empfang des FIN-Segments sendet der Server ein ACK-Segment an den Client, um den Empfang des FIN-Segments zu bestätigen. Die Bestätigungsnummer in diesem Segment ist die Sequenznummer des Kunden + 1.

• Die dritte Welle: Wenn der Server keine Daten zum Senden hat, sendet er ein FIN-Nachrichtensegment an den Client und die Nachricht enthält die aktuelle Sequenznummer.

• Die vierte Welle: Nach dem Empfang des FIN-Segments sendet der Client ein ACK-Segment an den Server, um den Empfang des FIN-Segments zu bestätigen. Die Bestätigungsnummer in diesem Segment ist die Sequenznummer des Servers + 1. Anschließend wartet der Client eine Zeit lang (maximal zwei Segmentlebensdauern), um sicherzustellen, dass der Server das ACK-Segment empfangen hat, bevor er die Verbindung tatsächlich schließt.

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2. Zusammenfassung

Der Drei-Wege-Handshake und die Vier-Wege-Welle des TCP-Protokolls sind seine Kernmerkmale und gewährleisten die Zuverlässigkeit der TCP-Verbindung. Das Verständnis dieser beiden Prozesse ist sehr hilfreich für ein tiefes Verständnis des TCP-Protokolls und der Prinzipien der Netzwerkkommunikation. Ich hoffe, dieser Blog kann Ihnen helfen, die Funktionsweise des TCP-Protokolls besser zu verstehen.