网络通信协议之TCP

部分非常容易能够创建一个本地TCP服务器，正好可以用来分析一下TCP的请求和响应过程。

在本篇文章，笔者将给大家介绍下TCP建立连接(三次握手)，传输数据，断开连接(四次挥手)的过程。

TCP简介

TCP：TCP(Transmission Control Protocol 传输控制协议)是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议，由IETF的RFC 793定义。

聊到网络协议，我们常常会想到OSI(Open System Interconnection 开放式系统互联)七层模型、TCP/IP协议簇，她位于OSI、TCP/IP协议簇哪一层等问题。

如下图OSI七层模型及对应的TCP/IP协议簇所示，TCP位于OSI中的第四层(传输层)。位于TCP/IP协议簇中的第四层(TCP or UDP)。

下图为OSI七层模型及对应的TCP/IP协议簇

OSI TCP/IP Family

TCP是面向连接的，是指客户端在发送、接收数据之前需要先建立连接，这个连接过程需要三次握手来完成，笔者借助Python搭建了一个本地的TCP服务，并使用Wireshark(Wireshark(前称Ethereal)是一个网络封包分析软件。网络封包分析软件的功能是撷取网络封包，并尽可能显示出最为详细的网络封包资料。)

捕获了本地的TCP服务器和TCP客户端之间请求响应的过程，带大家一起看一下建立连接(三次握手)，传输数据，断开连接(四次挥手)的过程。

本地搭建TCP服务准备工作

笔者在前文提到了要用Python创建一个本地TCP服务器，并且分析TCP的请求响应过程。这里笔者使用的是PythonIDE、Mac自带的终端简单创建了一个本地TCP服务端和客户端。

笔者会分析的过程如下：

• 创建并且启动一个端口号为20000的TCP服务端
• 创建客户端并和服务端建立连接(三次握手)
• 客户端向服务端发送数据'AB'
• 服务端到数据后给客户端发送数据'AB'
• 服务端收到数据向客户端发送收到的数据(当前即'AB')
• 客户端和服务端断开连接(四次挥手)
• 使用Wireshark对建立连接(三次握手)，传输数据，断开连接(四次挥手)的过程进行分析

服务端代码：

Python 3.7.1 (v3.7.1:260ec2c36a, Oct 20 2018, 03:13:28)   
[Clang 6.0 (clang-600.0.57)] on darwin  
Type "help", "copyright", "credits" or "license()" for more information.  
>>> from socketserver import BaseRequestHandler, TCPServer  
>>> class EchoHandler(BaseRequestHandler):  
def handle(self):  
print('Got connection from', self.client_address)  
while True:  
msg = self.request.recv(8192)  
if not msg:  
break  
self.request.send(msg)  
 
     
>>> if __name__ == '__main__':  
serv = TCPServer(('', 20000), EchoHandler)  
serv.serve_forever() 
 
      
Got connection from ('127.0.0.1', 59006) 

客户端代码：

wangyongwangdeiMac:~ wangyongwang$ python  
Python 2.7.15 (default, Oct 2 2018, 11:47:18)  
[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 10.0.0 (clang-1000.11.45.2)] on darwin 
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.  
>>> from socket import socket, AF_INET, SOCK_STREAM  
>>> s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)  
>>> s.connect(('localhost', 20000)) 

上述代码的效果如下图所示：

TCP请求响应效果图

TCP建立连接效果图

如上图，Got connection from ('127.0.0.1', 62515)我们可以确定客户端使用的端口是59006。

通过上述准备工作，下边笔者会使用Wireshark捕获TCP请求响应的整个过程，并进行相应分析。

TCP三次握手

（编辑：青岛站长网）

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