2011年軟考程序員考試復習筆試知識點整理(6)

　　(附)10、tcp建立連接為什么要三次握手?

　　tcp是一個面向連接的協(xié)議，在傳送數(shù)據(jù)以前，必須要首先建立一條連接。連接的建立需要經(jīng)過三次握手。為什么要經(jīng)過三次握手呢，每次握手雙方都做了些什么?

　　1)什么是tcp報文?

　　tcp報文就是通過tcp協(xié)議發(fā)送的數(shù)據(jù)包，由tcp頭和數(shù)據(jù)段組成。

　　tcp頭是固定的20個字節(jié)，它的格式為：

　　2)第一次握手做什么?

　　請求端(客戶端)會向服務端(被請求端)發(fā)送一個tcp報文，申請打開某一個端口。因為沒有數(shù)據(jù)，所以這個報文僅包含一個tcp頭。其中：

　　SYN=1;當建立一個新的連接時， SYN標志變1。

　　序號;序號用來標識從客戶端向服務端發(fā)送的數(shù)據(jù)字節(jié)流。

　　此時客戶端進入SYN_SENT狀態(tài)。

　　3)第二次握手做什么?

　　服務端收到客戶端的SYN包，也會發(fā)一個只包含tcp頭的報文給客戶端。

　　ACK=1;服務端確認收到信息

　　確認序號;客戶端序號+1，作為應答

　　SYN=1;因為tcp的連接是雙向的，服務端作為應答的同時請求建立連接。

　　此時服務端進入SYN_RECV狀態(tài)

　　4)第三次握手做什么?

　　ACK=1;客戶端確認收到信息

　　確認序號;服務端序號+1，作為應答

　　此時客戶端進入ESTABLISHED狀態(tài)，服務端收到ACK后也會進入此狀態(tài)

　　可見，客戶端和服務端都保留了對方的序號，這三次握手缺少任何一步都無法實現(xiàn)這一目標。在三次握手過程中，出現(xiàn)了一些中間狀態(tài)。

　　5)什么是半連接隊列?

　　第一次握手完成后，服務端發(fā)送ACK+SYN包到客戶端，在收到客戶端返回前的狀態(tài)為SYN_RECV，服務端為此狀態(tài)維護一個半連接隊列。當服務端收到客戶的確認包時，刪除該條目，服務端進入ESTABLISHED狀態(tài)。Listen中的backlog參數(shù)表示這兩個狀態(tài)合的最大值。若客戶端完成第一次握手后不再發(fā)送ACK包，導致服務端未完成隊列溢出，達到Dos攻擊的目的。

　　6)什么是SYN-ACK 重傳?

　　Dos攻擊可以達到目的的一個重要因素是服務端在發(fā)送完SYN+ACK包后會等待客戶端的確認包，如果等待時間內(nèi)未收到，服務端會進行首次重傳，等待一段時間仍未收到客戶確認包，會進行第二次重傳，直到重傳次數(shù)超過系統(tǒng)規(guī)定的最大值，系統(tǒng)將該連接信息從半連接隊列中刪除。如果系統(tǒng)刪除的頻率小于半連接狀態(tài)的增長頻率，服務端就無法正常提供服務。

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