TCP-Verbindung – dies ist eines der am häufigsten verwendeten Datenübertragungsprotokolle im Internet. Es ermöglicht eine zuverlässige und stabile Übertragung von Informationen zwischen den Knoten im Netzwerk. Aber wie viele Nachrichten werden benötigt, um sie zu installieren?
Während der TCP-Verbindung werden mehrere Nachrichten zwischen dem Absender und dem Empfänger ausgetauscht. Dieser Vorgang wird normalerweise als "dreistufiger Händedruck" bezeichnet. Aber tatsächlich sind nicht drei, sondern vier Nachrichten erforderlich, um eine TCP-Verbindung herzustellen.
Erste Nachricht ist eine Verbindungsanforderung, die vom Clientknoten gesendet wird. In dieser Nachricht gibt der Client seinen Quellport an und initiiert den Verbindungsaufbau.
Zweite Nachricht - Dies ist die Bestätigung der Verbindungsanforderung vom Serverknoten. In dieser Nachricht bestätigt der Serverknoten den Empfang der Anforderung und gibt seinen Quellport an.
Dritte Nachricht - dies ist eine Bestätigungsanforderung von einem Clientknoten. In dieser Nachricht bestätigt der Clientknoten den Erhalt einer Bestätigung vom Serverknoten und gibt seinen Zielport an.
Vierte Nachricht - dies ist eine Bestätigung vom Serverknoten. In dieser Nachricht bestätigt der Serverknoten den Empfang einer Bestätigungsanforderung und gibt seinen Zielport an.
Daher sind vier Nachrichten erforderlich, um eine TCP-Verbindung herzustellen: zwei vom Clientknoten und zwei vom Serverknoten. Dieser Prozess stellt sicher, dass eine Verbindung hergestellt wird und die Datenübertragung sichergestellt wird.
Phasen der Einrichtung einer TCP-Verbindung
Die Einrichtung einer TCP-Verbindung durchläuft mehrere Phasen, von denen jede eine bestimmte Anzahl von Nachrichten zwischen dem Client und dem Server ausgetauscht. Der gesamte Verbindungsaufbau basiert auf dem "Triple Handshake" -Protokoll.
Phase 1: Anfangszustand (SYN-SENT)
In dieser Phase sendet der Client eine Nachricht an den Server, wobei das SYN (synchronize) -Flag gesetzt ist, das den Beginn der Verbindung angibt. Der Client wählt auch eine Zufallszahl aus, die als "Startsequenz" bezeichnet wird und verwendet wird, um nachfolgende übertragene Datenpakete zu nummerieren.
Phase 2: Standby-Status (SYN-RECEIVED)
Nachdem die Nachricht vom Client empfangen wurde, überprüft der Server ihre Authentizität und generiert seine "Anfangssequenz". Der Server sendet dann zwei Nachrichten an den Client: eine mit dem SYN-Flag und die andere mit dem ACK-Flag (acknowledgment), um den Empfang der Nachricht vom Client zu bestätigen. Auf diese Weise initiiert der Server die Verbindungsherstellung.
Phase 3: Eingestellter Zustand (ESTABLISHED)
Nachdem beide Nachrichten vom Server empfangen wurden, sendet der Client eine Nachricht an den Server mit dem ACK-Flag, um den Empfang der Nachrichten vom Server zu bestätigen. Jetzt ist eine bidirektionale TCP-Verbindung hergestellt, und der Client und der Server können mit der Datenübertragung beginnen.
Schlußfolgerung
Der gesamte Prozess zur Einrichtung einer TCP-Verbindung besteht aus 3 Phasen und beinhaltet den Austausch von 3 Nachrichten von jeder Seite: Client und Server. Jede dieser Nachrichten hat ihre eigene einzigartige Funktion und zielt darauf ab, die Integrität und Zuverlässigkeit der Verbindung aufrechtzuerhalten.
Analysieren des Prozesses zum Einrichten einer TCP-Verbindung
Zum Herstellen einer TCP-Verbindung sind drei grundlegende Nachrichten erforderlich, die als "drei Handshake" bezeichnet werden. Diese Nachrichten heißen SYN, SYN-ACK und ACK.
Die erste Nachricht, die der Absender sendet, heißt SYN (Synchronisierung). Das SYN teilt dem Empfänger mit, dass der Absender eine Verbindung herstellen möchte. Diese Nachricht enthält eine zufällige Nummer (Sequenznummer), mit der Sie die Nachricht identifizieren können.
Der Empfänger antwortet mit SYN-ACK auf die SYN-Nachricht. Diese Nachricht enthält eine Bestätigungsnummer (acknowledgment number), die mit der zufälligen Absendernummer übereinstimmt, die Sie erhalten haben. SYN-ACK enthält auch eine eigene Zufallsnummer.
Schließlich sendet der Absender die letzte Bestätigung in der ACK-Nachricht. Diese Nachricht enthält die Bestätigungsnummer des vorherigen SYN-ACK-Pakets. Danach wird der Verbindungsaufbau abgeschlossen, und die Kommunikation kann beginnen.
Der Prozess zur Einrichtung einer TCP-Verbindung kann in der Tabelle detailliert analysiert werden:
| Schritt | Absender | Der Empfänger | Die Beschreibung |
|---|---|---|---|
| 1 | Senden des Segments SYN | Der Absender sendet ein SYN-Segment, das eine zufällige Nummer enthält | |
| 2 | Abrufen des SYN-Segments | Der Empfänger empfängt das SYN-Segment und sendet das SYN-ACK-Segment als Antwort | |
| 3 | Abfahrt des ACK-Segments | Der Absender sendet ein ACK-Segment, das den Erhalt des SYN-ACK bestätigt |
Daher sind beim Herstellen einer TCP-Verbindung drei Meldungen erforderlich: SYN, SYN-ACK und ACK. Diese Nachrichten helfen dabei, eine sichere und zuverlässige Verbindung zwischen Absender und Empfänger herzustellen. Das Verständnis dieses Prozesses ist wichtig für den Umgang mit TCP-Verbindungen und den Austausch von Daten über das Internet.
