tcp的连接及释放过程分析

实验五 TCP 的连接及释放过程分析

【实验目的】

1. 掌握 TCP 连接建立的三次握手工作原理； 2. 理解 TCP 连接释放的四次握手工作原理。 【实验环境】

与因特网连接的计算机，操作系统为 Windows，安装有 Wireshark、IE 等软件。 【实验内容】

1. 使用 Wireshark 抓包软件分析 TCP 协议报文的类型； 2. 分析 TCP 连接建立的工作过程； 3. 分析 TCP 数据传输的工作过程； 4. 分析 TCP 连接释放的工作过程。 【实验步骤】

1. 启动 WireShark 抓包软件；

2. 使用 ping 命令，ping 你想浏览的网站，记下该网站的 ip 地址。 www.http://www.wodefanwen.com/ 119.75.218.77

3. 使用浏览器访问一个因特网网站 （例如，www.http://www.wodefanwen.com/） ，通过 Wireshark 捕获通信内容；

4. 分析与你浏览的网站相对应的 TCP 连接建立的三次握手和连接释放的握手过程( 在 wireshark 里通过 ip 地址过滤找到对应的 TCP 数据包)。具体分析步骤如下： l 览网页，抓取三次握手的包，分析 TCP 包头格式，指出下列 4 个字段的值。 l 源 IP：192.168.6.8 l 目的 IP: 119.75.218.77

l 源端口： 1849 l 目的端口： 80 连接建立第一次握手：

若只显示第一次握手的数据包，即显示包含 TCP SYN 且不包含 ACK 标志的数据包， 则显示过滤器的规则应该怎样设置？找出第一次握手的数据包并截取对该数据包的展 开图来替换下图。根据截图在表 1 的相应位置填写各字段的值。 表1 第一次连 接握手 0 0 28 0 0 0 0 1 0 第二次连 接握手 0 1 28 0 1 0 0 1 0 第三次连 接握手 1 1 20 0 1 0 0 0 0 第一次请 求数据 1 1 20 0 1 1 0 0 0 第一次回 复数据 1 391 20 0 1 0 0 0 0 第一次断 开握手 402 1 20 0 1 0 0 0 1 第二次断 开握手 1 403 20 0 1 0 0 0 0 第三次断 开握手 序号 确认号 数据偏移 URG ACK PSH RST SYN FIN 窗口 65535 65535 65535 40200 40200 5840 65134

为了显示第一次握手的包，过滤器的设为“tcp.flags.ack==0&&tcp.flags.syn==1”，如上图所示。 连接建立第二次握手：

若只抓取第二次握手的数据包， 则显示过滤器的规则应该怎样设置？为什么？ 找出第二 次握手的数据包并截取对该数据包的展开图来替换下图， 根据截图在表 1 的相应位置填写各

字段的值。

为了显示第二次握手的包，过滤器的设为“tcp.flags.ack==1&&tcp.flags.syn==1”，如上图所示。 连接建立第三次握手：

是否可以设定过滤规则只抓取第三次握手的数据包? 若不能，如何确定是第三次

握手的数据包。找出第三次握手的数据包并截取对该数据包的展开图来替换下图，根据 截图在表 1 的相应位置填写各字段的值。 不能，因为第三次握手发送的是ack包，也就是仅ACK标记设为1的TCP包，但三次握手建立后，TCP连接的每个包都会设置ACK位，所以不能。第三次握手的TCP包序列号是1。如下图

三次连接握手完成后说明 TCP 连接正确建立，客户端要请求服务器传送数据。 客户端第一次请求数据：

找出第一次请求的数据包并截取对该数据包的展开图，根据截图在表 1 的相应位置 填写各字段的值。你是如何确定是第一次的请求的数据包？ 包的序列号为1，且下次序列号不为1，同时确认号为1的TCP包就是第一次请求数据的包：

若服务器相应了客户端的请求，服务器要向客户端传送数据。 服务器第一次回复数据：

找出第一次回复的数据包并截取对该数据包的展开图，根据截图在表 1 的相应位置填 写各字段的值。你是如何确定是第一次的回复的数据包？ 确认号为第一次请求数据包的下一个序列号的包，且序列号是1的TCP包，如下图：

TCP 连接的断开：

设置过滤器的规则为 tcp.flags.fin ==1&& tcp.flags.ack == 1 ，捕捉断开连接的数据

包。 根据捕获的断开连接数据报填写表一， 并分别截取断开连接第一次、 第二次握手的展开

图。 我们知道 TCP 连接建立后， 是全双工的通信方式。 观察你截获的结果请写出通信双方各

自是怎样断开连接的。（由于没有截取到数据，故采用老师的数据） 第一次断开连接握手：

第二次断开连接握手：

断开连接的过程是一个双向的过程，由客户机向服务器发送释放请求，服务器作出应答；然后服务器向客户机发送释放请求，客户机应答。 【实验结果总结与思考】

本次的实验结构基本符合预想，要找的TCP包基本上都能够找出来。不过有几点需要注意的就是：

1. 要灵活运用filter，准确输入过滤词是很重要的。比如说我的机子上建立了相当多

的tcp连接，我就要对他们进行过滤，只看选定目标的Tcp包，那么我就应该在filter中写上“ip.addr==目标地址”。在找连接的三次握手的包时，一定要注意每次握手的tcp包都有哪些特征，比如说第一次握手的包的特征是内容仅含SYN=1的包，那么在filter中就可以输入“tcp.flags.syn==1&&ip.dst==目标地址”这样就可以快速搜出相应的包了。 2. 对于利用filter不能一次找出的包，要懂得推理找出相应的tcp包。比如说进行连

接的第三次握手的包，我用filter是不能一次性找出来的，因为那个包只含内容ACK==1，符合ACK==1的条件的包多得是，因此我就有必要通过第二次握手的包进行推理判断，若第二次握手的tcp包的确认号是1，那么我就看第三次握手的包的序列号是否为1，且Flags的字段里是否只有ack=1，那么我就可以判断这个包是否是第三次握手的tcp包了。 3. 有个问题就是：我不知道为什么我做tcp释放的抓包时没有抓到，服务器给我发

的释放请求，因此利用了别的数据源。

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