TCP协议的是一种状态集转换子网划分过程

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了TCP协议的是一种状态集转换子网划分过程相关的知识,希望对你有一定的参考价值。



 

作者Georgekai

归档:学习笔记

2018/1/17



网络运维基础(三)

1.1 TCP协议的十一种状态集转换

1.1.1 TCP三次握手状态集的转换

1.服务端:

1)服务端从closed状态转换为listen状态(在服务端开启相应服务),只有在listen才可以     接受客户端建立连接的请求

2)从colsed转变为listen,实际上就是创建了一个socket信息

netstat -an|grep -i es  可以看到socket条目信息

socker条目:tcpudp协议——目标地址,端口——源地址,端口——状态

2.客户端:

1)客户端发送syn信息给服务端,然后客户端从closed状态变为syn_send状态(三次握手   的第一次握手)

3.服务端:

1)服务端在listen状态接收到客户端发送的syn请求,会响应synack信息,并且从listen   状态装换为syn_rcvd状态(三次握手的第二次握手)

4.客户端:

1)客户端在syn_send状态接收到服务端的synack字段信息,然后回复ack确认信息(三     次握手的第三次),发送完后,从syn_send转换为established

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注:/etc/sysctl.conf中设置net.ipv4.tcp_syncookies=1来防止SYN Flood攻击

 

1.1.2 TCP的四次挥手状态集的转化

1.客户端:

1)客户端在established状态发送fin字段信息给服务端(四次挥手的第一次挥手)

客户端状态转变为fin_wait1第一次等待:服务端的确认ack信息)状态

2.服务端:

1)服务端在established接收到客户端发送的fin字段信息,从established状态转换成close_wait    状态

2)服务端在close_wait状态发送ack确认字段(四次挥手的第二次挥手)

3.客户端:

1)客户端在fin_wait1状态接收到服务端的ack信息,进入到fin_wait2等待状态(第二次等   待:等待服务端的fin信息

4.服务端:

1)服务端在close_wait状态发送fin断开连接字段给客户端(四次挥手的第三次挥手)

2)服务端从close_wait状态变为last_ack状态

5.客户端:

1)客户端在fin_wait2状态接受服务端的fin信息,然后响应ack信息给服务端,并将自己的   fin_wait2状态time_wait状态

6.服务端:

1)服务端在last_ack状态接受到客户端发送的ack字段信息后,就会进入最终的closed状态

7.客户端:

1)在time_wait状态会等待90秒钟的时间,才会进入到closed状态

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注:传输层发送fin(请求断开连接),是接收到了会话层的断开连接请求(这样一层层的转发)

 

那么问题来了1. 为什么会有四次挥手过程,ack fin要分开发送

 答:服务端接受到了客服端的FIN时会向应用层汇报,并回应ACK给客户端,

 然后会等数据传输完毕后,在发送FIN请求断开连接。

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2.客户端为什么要有time_wait状态

答:为了确保服务端能收到ack,客户端会在time_wait不断给服务端发送ack


3.总结closing状态的由来:

答:在第二次挥手的时候,客户端没收到服务端发送的ack,但收到了fin字段信      息,按理说收到fin后应该转换为time_wait,所以加了colsing起一个缓存时      间(过程很快)


 

TCP的十一种状态总结

 

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1.2 UDP相关报文结构

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1.3 IP地址分类与子网划分基础

1.3.1 什么是IP地址(常见的IP的地址为ipv4ipv6

1. IPV4:有32位二进制组成,采用点分十进制分为4段,每段为8位二进制

2. IPV4IPV6的总数:用awk计算了一下,大约这么多

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   注:seq -w 10   让数字补齐

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1.3.2 IP地址分类

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1. IP的数值范围划分A B C D E 五类地址

常用地址为ABC三类地址:

A类地址==网络位+主机位+主机位+主机位

B类地址==网络位+网络位+主机位+主机位

C类地址==网络位+网络位+网络位+主机位

D类地址为组播地址:每一个地址都作为一个网段

E类地址为科学研究使用

 

2 IP地址的用途分类:公网地址,私网地址

私网地址:每个局域网都可以使用的地址信息,并局域网内唯一,跨越不同局域网可以重复       使用,因此私网地址有效缓解了地址枯竭问题

私网地址的范围

A类:10.0.0.8  —— 10.0.0.255

B类:172.16.0.0 —— 172.31.255.255

C类:192.168.0.0 —— 192.168.2

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公网地址:是互联网上可以识别的地址信息,并且是全球唯一

1.3.3  ABC三类地址的可用主机数计算:

公式:2N次方-2

注:N为每类地址的主机位数(二进制),最后一个2:表示主机位

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1.3.4 ABC三类地址的可用网段数计算:

公式:2N次方  

注:N表示每类地址的网络位数(二进制)

1.3.5 特殊地址

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1.3.6 三种常见的网络通讯类型

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1.3.7 子网划分

1. 为什么要划分子网?

1)会出现大量的局域网地址,向同一个网关请求,造成网关负载过高

2)会引起局域网内的大量广播数据传送,形成广播风暴

3)浪费地址


2. 子网划分的优点:

1)将一个大的广播域划分为几个小的广播域

2)减少网关设备锁承载的负载量

3)有效避免ip地址的浪费,使一个大的地址空间更加灵活的分配

 

3. 掩码作用:

1)利用掩码快速得知是A类地址,还是B类,C类?

2)利用掩码定位网络位信息

 

4. 掩码表现形式:

1)用十进制表示,分为四组,也是32为二进制数组成

2A类默认掩码:255.0.0.0 /8

   B类默认掩码:255.255.0.0 /16  

   C类默认掩码:255.255.255.0 /24


 

 

实例1-1 子网划分计算过程:


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以上是关于TCP协议的是一种状态集转换子网划分过程的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

TCP协议的十一种状态集,及子网划分

CCNA 之 TCP/IP 及 子网划分

IP 子网划分工具

王道考研 计算机网络17 IP数据报 最大传送单元MTU IP地址 IPv4 子网划分 ARP协议 ICMP协议 移动IP

网络基础之子网划分

IP封包协议头/TCP协议头/TCP3次握手/TCP4次挥手/UDP协议头/ICMP协议头/HTTP协议(请求报文和响应报文)/IP地址/子网掩码(划分子网)/路由概念/MAC封包格式