TCP/IP協議棧

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1. TCP三向交握

用戶端向服務端發送SYN請求建立串連的包，服務端收到後發送ACK確認收到用戶端的SYN包，接著發送SYN包表示服務端也希望建立TCP串連，用戶端收到服務端的SYN包會發送一個ACK包表示確認和服務端建立TCP串連。
（SYN，ACK在tcp包的flags欄位裡面）在wrieshark中顯示的通常是相對seq和ack，而不是真實的。（跟蹤相對的會容易一些）
較官方的說法：
第一次握手：用戶端發送SYN包至伺服器，並進入SYN_SENT狀態，等待伺服器確認
第二次握手：伺服器收到用戶端的SYN包，發送一個ACK，同時發送自己的SYN，此時伺服器進入SYN_RCVD狀態
第三向交握：用戶端接收到伺服器發送的SYN+ACK後，進入ESTABLISHED狀態，並發送伺服器SYN包的確認ACK，伺服器接收到用戶端ACK後，進入ESTABLISHED狀態
當用戶端和伺服器都進入ESTABLISHED狀態後，用戶端和伺服器之間就可以開始雙向傳遞資料了

2. TCP四次揮手

用戶端主動發送FIN包，請求中斷連線；服務端收到發送一個ACK包確認收到中斷連線，接著發送一個FIN包請求中斷連線；用戶端收到ACK確認後，中斷連線。此時，會話結束。
較官方的說法：
第一次揮手：主動關閉方發送一個FIN並進入FIN_WAI×××狀態
第二次揮手：被動關閉方接收到主動關閉方發送的FIN並發送ACK，此時被動關閉方進入CLOSE_WAIT狀態；主動關閉方收到被動關閉方的ACK後，進入FIN_WAIT2狀態
第三次揮手：被動關閉方發送一個FIN並進入LAST_ACK狀態
第四次揮手：主動關閉方收到被動關閉方發送的FIN並發送ACK，此時主動關閉方進入TIME_WAIT狀態，經過2MSL時間後關閉串連；被動關閉方收到主動關閉方的ACK後，關閉串連

3. TCP的重傳機制逾時重傳機制：

當發送方發現等待Seq 3的Ack（即Ack 4）逾時後，會認為Seq 3發送“失敗”，重傳Seq 3。一旦接收方收到Seq 3，會立即回Ack 4

快速重傳機制：

如果包沒有連續到達，就Ack最後那個可能被丟了的包；如果發送方連續收到3次相同的Ack，就重傳對應的Seq。
將逾時重傳與快速重傳結合起來，觸發快速重傳時，只重傳局部的一小段Seq（局部性原理，甚至只重傳一個Seq），其他Seq逾時後重傳。

4. TCP的視窗機制（視窗會滑動）

對於發送方將，視窗包括髮送視窗（已經發送了，但沒有收到ACK回應）和可用視窗，接收端允許發送但是沒有發送的部分。
視窗滑動原理：
TCP並不是每一個報文段都會回複ACK的，可能會對兩個報文段發送一個ACK，也可能會對多個報文段發送1個ACK【累計ACK】，比如說發送方有1/2/3 3個報文段，先發送了2,3 兩個報文段，但是接收方期望收到1報文段，這個時候2,3報文段就只能放在緩衝中等待報文1的空洞被填上，如果報文1，一直不來，報文2/3也將被丟棄，如果報文1來了，那麼會發送一個ACK對這3個報文進行一次確認。
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5. TCP頭部

頭部長度：一般為20位元組，選項最多40位元組，限制60位元組。
源連接埠，目的連接埠，確認號，序號，頭部長度，保留，TCPflags（標誌資料包的屬性，如SYN、ACK等），滑動視窗（解決流控擁塞），資料，checksum（校正值），Urgent Pointer：緊急指標，可以告知緊急的資料位元置，需要和Flag的U flag 配合使用；options選項（如果有）

6. TCP的序號和確認號

Seq：序號，防亂序（第一個隨機（通常兩端的第一個seq都是0開始的），第二個開始看前一個ack大小）

Ack：確認號，防丟包（資料大小+序號）
序號為當前端成功發送的資料位元數，確認號為當前端成功接收的資料位元數，SYN標誌位和FIN標誌位也要佔1位

7. TCP、UDP

TCP：傳輸控制通訊協定，連線導向，可靠傳輸，支援流控和視窗機制，HTTP、FTP等
UDP：使用者資料包通訊協定，無串連，不可靠傳輸，不支援流控和視窗機制，TFTP、DNS、DHCP等
TCP包的固定長度為20位元組，UDP的固定長度為8位元組

8. UDP頭部

源連接埠，目的連接埠，長度，資料，checksum（校正值），

9. 連接埠號碼

源連接埠隨機分配（大於1023），目的連接埠是知名連接埠（1-1023）

10. IP包IP頭部資訊：

頭部長度：通常20位元組，有選項時更長，總共不超過60位元組。
IP資料報長度：65535位元組。
版本，頭部長度，服務類型，總長度，標識符，標誌，片位移，存留時間TTL，上層協議，頭部校正值，源IP，目的IP，選項，資料

11. IP資料分區與重組分區：

標識符：識別屬於同一個資料包的分區，區別於同一主機或其他主機的資料包分區；

標誌：

判斷是否收到最後一個分區，最後一個分區的標誌欄位為0，其餘的為1；目的端在收到標誌欄位為0時，開始重組報文；片位移：表示每個分區在原始報文中的位置。
為什麼要分區：IP資料包大於MTU時，需進行分區

12. TTL機制

資料報到達目的地之前允許經過的路由跳跳數。跳一下減1，得0丟棄。
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13. UDP協議號17，TCP協議號6，ICMP協議號114. ARP泛洪

不斷髮送ARP請求，佔用上網資源，導致使用者無法上網。有點類似DDOS×××，導致伺服器無法正常工作。

15. ARP欺騙×××（中間人×××）

×××將自己的MAC綁定A發送給B的ARP請求的目的IP地址為B。也綁定B返回的目的IP地址為A。（說的有點拗口，水平有限，敬請原諒。）

16. IP選項值

可以實現IP記錄路由，時間戳記，來源站點路由技術
來源站點路由技術：來源站點路由反映的思路是提供一種方式，讓源主機指定一條通過互連網的路徑。
（IP支援2種形式的來源站點選路：1：鬆散來源站點路由：它給出了一連串路由器介面的IP地址序列，報文必須沿著IP地址序列傳送，但是允許在相繼的兩個地址之間跳過多個路由器。2：嚴格來源站點路由：它給出了一系列路由器介面的IP地址序列，報文必要嚴格按照路由轉寄，如果下一跳不在列表中，那麼將會發生錯誤。備忘：一般工作中，稱鬆散來源站點路由為鬆散路由。稱嚴格來源站點路由為來源站點路由。）

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