使用Wireshark抓包分析TCP协议
wireshark数据包详细栏每个字段对应的分层。
1、分层介绍
1.1、数据链路层
我们点开这个字段,从该字段中可以看到相邻两个设备的MAC地址
1.2、网络层
本层主要负责将TCP层传输下来的数据加上目标地址和源地址。
1.3、传输层
这一层用到了TCP协议
tcp包头
每个字段对应的TCP包头
2、TCP握手过程分析
TCP三次握手示意图
第一次握手:客户端向服务器发送一个SYN段(表示发起连接请求),并且包含客户端的一个初始序列号seq=0
第二次握手:服务端返回一个ACK(对客户端连接请求的应答)+SYN(表示服务端发起连接请求),并且包含服务端的一个初始序列号seq=0,同时返回一个确认号ack=1
第三次握手:客户端给服务端返回一个ACK(对服务端连接请求的应答),并更新自己的序列号seq=1,返回一个确认号ack=1
Wireshark分析握手过程
这是我发起连接请求后抓到的数据包
第一次握手:
可以看到,客户端发起一个SYN请求,初始序列号为0
第二次握手
服务端返回SYN+ACK,并且包含服务端的一个初始序列号seq=0,同时返回一个确认号ack=1
第三次握手
客户端返回一个ACK,并且返回一个确认号ack=1,并且将自己的序列号seq更新为1
到此,TCP三次握手就结束了。客户端与服务端之间已经成功建立起连接。
3、TCP数据传输过程分析
我们常说TCP是可靠性的传输协议,那么它是如何实现可靠性的数据传输呢,就是通过序列号和确认应答提高可靠性。
我们从客户端往服务端发送了两次数据,第一次发送了一个字符串"hello",第二次发送了一个字符串"word"。首先客户端发送“hello”时,初始序列号seq为1,服务端接收到数据后,会给一个应答,表示我已经收到了消息,并且这个应答号ack = seq + “接收到的数据长度”,客户端再继续发送时,序列号更新为服务端的应答号的值。
下面我们就抓包看下这个过程。
客户端分别向服务器发送了两次消息,第一次发送了一个字符串“hello”,第二次发送了字符串"word"。
我先从客户端往服务器发送一个字符串 "hello",我们可以看下,大小为6个字节。
可以看下初始序列号seq为1
然后看下服务器返回了什么,服务器作了一个应答ack=7,表示接受到了客户端的信息
再看下第二次发送字符串"word"的情况,序列号seq更新为上一次服务端的应答号ack,变为7
看下服务端的应答,确认号ack为12
4、TCP四次挥手分析
TCP四次挥手示意图
第一次挥手:客户端发起一个FIN,表示客户端希望断开连接。
第二次挥手:服务端返回一个ACK,表示对客户端断开请求的应答。
第三次挥手:服务端发起一个FIN,表示服务端希望断开连接。
第四次挥手:客户端返回一个ACK,表示对服务端断开请求的应答。
理论上挥手是需要四次的,但抓包分析时,只抓到了三次挥手过程,第二次挥手和第三次挥手合并为一次了。
第一次挥手
客户端发起一个FIN请求(表示客户端希望断开连接),序列号seq=12,应答号ack=23。注意这里的应答是上一次数据通信过程中的应答。
第二次,第三次挥手
服务端返回一个ACK(表示对客户端断开请求的应答) + FIN(表示服务端希望发起断开请求),应答号ack=13,序列号seq=23
第四次挥手
客户端返回一个ACK(表示对服务端断开请求的应答),应答号ack=24,序列号seq=13
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