山东大学计算机网络实验报告 实验五.doc

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1、软件学院计算机网络实验报告实验五传输协议控制姓名班级2013级软件1班学号实验名称传输控制协议（TCP）实验时间2015.12实验目的：1.掌握TCP协议的报文格式；2.掌握TCP连接的建立和释放过程；3.掌握TCP数据传输中编号与确认的过程；4.掌握TCP协议校验和的计算方法；5.理解TCP重传机制。实验步骤及结果：该实验采用网络拓扑结构一练习一练习名称：察看TCP连接的建立和释放练习内容：各主机打开协议分析器，进入相应的网络结构并验证网络拓扑的正确性，如果通过拓扑验证，关闭协议分析器继续进行实验，如果没有通过拓扑验证，请检查网络连接。本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行

2、实验。1.主机B、C、D启动协议分析器捕获数据，并设置过滤条件（提取TCP协议）。2.主机A启动TCP工具连接主机C。（1）主机A启动“实验平台工具栏中的地址本工具”。点击[主机扫描]按钮获取组内主机信息，选中主机C点击[端口扫描]按钮获取主机C的TCP端口列表。（2）主机A启动“实验平台工具栏中的TCP工具”。选中“客户端”单选框，在“地址”文本框中填入主机C的IP地址，在“端口”文本框中填入主机C的一个TCP端口，点击[连接]按钮进行连接。3.察看主机B、C、D捕获的数据，填写下表。字段名称报文1报文2报文3序列号确认号0ACK011SYN110●TCP连接建立时，前两个报文的首

3、部都有一个“最大字段长度”字段，它的值是多少？作用是什么？结合IEEE802.3协议规定的以太网最大帧长度分析此数据是怎样得出的。答：两个报文首部的“最大字段长度”字段值均为为1460。作用表示在一个帧中数据部分最大长度为1460，不能发出比此更长的帧。以太网中规定发出的帧长度不能超过1500，而IP首部的长度为20个字节，TCP首部的长度为20个字节。所以TCP字段长度不能超过1460个字节。4.主机A断开与主机C的TCP连接。5.察看主机B、C、D捕获的数据，填写下表。字段名称报文4报文5报文6报文7序列号 确认号ACK1111FIN0110●结合步骤3、5所填的表，理解TCP的

4、三次握手建立连接和四次握手的释放连接过程，理解序号、确认号等字段在TCP可靠连接中所起的作用。答：a）建立连接协议（三次握手）i.客户端发送一个带SYN标志的TCP报文到服务器。这是三次握手过程中的报文1。ii.服务器端回应客户端的，这是三次握手中的第2个报文，这个报文同时带ACK标志和SYN标志。因此它表示对刚才客户端SYN报文的回应；同时又标志SYN给客户端，询问客户端是否准备好进行数据通讯。iii.客户必须再次回应服务段一个ACK报文，这是报文段3。b）连接终止协议（四次挥手）由于TCP连接是全双工的，因此每个方向都必须单独进行关闭。这原则是当一方完成它的数据发送任务后就能发送

5、一个FIN来终止这个方向的连接。收到一个FIN只意味着这一方向上没有数据流动，一个TCP连接在收到一个FIN后仍能发送数据。首先进行关闭的一方将执行主动关闭，而另一方执行被动关闭。i.TCP客户端发送一个FIN，用来关闭客户到服务器的数据传送（报文段4）。ii.服务器收到这个FIN，它发回一个ACK，确认序号为收到的序号加（报文段5）。和SYN一样，一个FIN将占用一个序号。iii.服务器关闭客户端的连接，发送一个FIN给客户端（报文段6）。iv.客户段发回ACK报文确认，并将确认序号设置为收到序号加1（报文段7）。序号：本报文段所发送的数据的第一个字节的序号。确认号：期待收到对方下

6、一个报文段的第一个数据字节的序号。确认ACK：占1位，仅当ACK=1时，确认号字段才有效。ACK=0时，确认号无效。同步SYN：连接建立时用于同步序号。当SYN=1，ACK=0时表示：这是一个连接请求报文段。若同意连接，则在响应报文段中使得SYN=1，ACK=1。因此，SYN=1表示这是一个连接请求，或连接接受报文。终止FIN：用来释放一个连接。FIN=1表示：此报文段的发送方的数据已经发送完毕，并要求释放运输连接。思考问题：1.为什么在TCP连接过程中要使用三次握手？如不这样做可能会出现什么情况。答：（1）客户发送第一个报文，这是一个SYN报文，在这个报文中只有SYN标志置为1。这

7、个报文的作用是使序号同步。（2）服务器发送第二个报文，即SYN+ACK报文，其中SYN和ACK标志被置为1。这个报文有两个目的。首先，它是一个用来和对方进行通信的SYN报文。服务器使用这个报文同步初始序号，以便从服务器向客户发送字节。服务器还使用ACK标志确认已从客户端收到了SYN报文，同时给出期望从客户端收到的下一个序号。另外，服务器还定义了客户端要使用的接收窗口的大小。（3）客户发送第三个报文。这仅仅是一个ACK报文。它使用ACK标志和确认号字段来确认