Príomh-rúnda an Bhróicéara Paicéad Líonra Naisc TCP: Chuir sé síos ar an ngá atá le Croitheadh ​​Triarach Láimhe

Socrú Nasc TCP
Nuair a dhéanaimid brabhsáil ar an ngréasán, ríomhphost a sheoladh, nó cluiche ar líne a imirt, ní minic a smaoinímid ar an nasc líonra casta taobh thiar de. Is iad na céimeanna beaga seo, áfach, a chinntíonn cumarsáid chobhsaí idir sinne agus an freastalaí. Is é ceann de na céimeanna is tábhachtaí ná socrú an nasc TCP, agus is é croí na láimhe sin an croitheadh ​​láimhe trí bhealach.

Pléifidh an t-alt seo prionsabal, próiseas agus tábhacht an chroitheadh ​​láimhe trí bhealach go mion. Céim ar chéim, míneoimid cén fáth a bhfuil gá le croitheadh ​​láimhe trí bhealach, conas a chinntíonn sé cobhsaíocht agus iontaofacht naisc, agus cé chomh tábhachtach agus atá sé d’aistriú sonraí. Le tuiscint níos doimhne ar an gcroitheadh ​​láimhe trí bhealach, gheobhaimid tuiscint níos fearr ar na meicníochtaí bunúsacha de chumarsáid líonra agus léargas níos soiléire ar iontaofacht naisc TCP.

Próiseas Trí Bhealach Croith Láimhe TCP agus Aistrithe Stáit
Prótacal iompair atá dírithe ar an nasc is ea TCP, a éilíonn nasc a bhunú roimh tharchur sonraí. Déantar an próiseas nasc seo trí chroitheadh ​​láimhe trí bhealach.

 Croitheadh ​​láimhe trí bhealach TCP

Breathnaímid ar na paicéid TCP a sheoltar i ngach nasc.

Ar dtús, tá an cliant agus an freastalaí DÚNTA. Ar an gcéad dul síos, éisteann an freastalaí go gníomhach ar phort agus tá sé i staid ÉIST, rud a chiallaíonn go gcaithfear an freastalaí a thosú. Next, tá an cliant réidh chun tús a rochtain ar an webpage.It riachtanais a bhunú nasc leis an bhfreastalaí. Seo a leanas formáid an chéad phaicéad naisc:

 Paicéad SYN

Nuair a thionscnaíonn cliant nasc, gineann sé uimhir sheicheamh tosaigh randamach (client_isn) agus cuireann sé sa réimse "Seicheamh uimhir" an cheanntásc TCP. Ag an am céanna, socraíonn an cliant suíomh bratach SYN go 1 chun a chur in iúl gur paicéad SYN é an paicéad atá ag dul as oifig. Tugann an cliant le fios gur mian leis nasc a bhunú leis an bhfreastalaí tríd an gcéad phaicéad SYN a sheoladh chuig an bhfreastalaí. Níl sonraí ciseal feidhmchláir (is é sin, sonraí seolta) sa phaicéad seo. Ag an bpointe seo, tá stádas an chliaint marcáilte mar SYN-SENT.

Paicéad SYN+ACK

Nuair a fhaigheann freastalaí paicéad SYN ó chliant, tosaíonn sé go randamach a shraithuimhir féin (server_isn) agus ansin cuireann sé an uimhir sin sa réimse "Sraithuimhir" den cheanntásc TCP. Ansin, cuireann an freastalaí isteach client_isn + 1 sa réimse "Uimhir Admhála" agus socraíonn sé giotán SYN agus ACK go 1. Ar deireadh, seolann an freastalaí an paicéad chuig an gcliant, nach bhfuil aon sonraí ciseal feidhmchláir ann (agus gan aon sonraí don fhreastalaí a sheoladh). Ag an am seo, tá an freastalaí i stát SYN-RCVD.

Paicéad ACK

Nuair a fhaigheann an cliant an paicéad ón bhfreastalaí, ní mór dó na huasmhéaduithe seo a leanas a dhéanamh chun freagra a thabhairt ar an bpaicéad freagartha deiridh: Ar dtús, socraíonn an cliant giotán ACK ceanntásc TCP an phaicéad freagartha go 1; Sa dara háit, cuireann an cliant an luach server_isn + 1 isteach sa réimse "Deimhnigh uimhir fhreagra"; Ar deireadh, cuireann an cliant an paicéad chuig an bhfreastalaí. Is féidir leis an bpaicéad seo sonraí a iompar ón gcliant go dtí an freastalaí. Ar chríochnú na n-oibríochtaí sin, rachaidh an cliant isteach sa stát BUNAITHE.

Nuair a fhaigheann an freastalaí an paicéad freagartha ón gcliant, aistríonn sé go dtí an stát BUNAITHE freisin.

Mar a fheiceann tú ón bpróiseas thuas, nuair a bhíonn croitheadh ​​láimhe trí bhealach á dhéanamh, ceadaítear an tríú croitheadh ​​láimhe sonraí a iompar, ach níl an chéad dá chroitheadh ​​láimhe. Ceist í seo a chuirtear go minic in agallaimh. Nuair a bheidh an croitheadh ​​láimhe trí bhealach críochnaithe, téann an dá pháirtí isteach sa stát BUNAITHE, rud a léiríonn go bhfuil an nasc bunaithe go rathúil, agus ag an bpointe sin is féidir leis an gcliant agus leis an bhfreastalaí sonraí a sheoladh chuig a chéile.

Cén fáth trí chroitheadh ​​láimhe? Ní faoi dhó, ceithre huaire?
Is é an freagra coitianta, "Toisc go ráthaíonn an croitheadh ​​láimhe trí-bhealach an cumas a fháil agus a sheoladh." Tá an freagra seo ceart, ach níl sé ach an chúis dromchla, ní chuireann sé an chúis is mó ar aghaidh. San méid seo a leanas, déanfaidh mé anailís ar na cúiseanna atá leis an gcroitheadh ​​láimhe triple ó thrí ghné chun ár dtuiscint ar an gceist seo a dhoimhniú.

Is féidir le croitheadh ​​láimhe trí bhealach tús a chur le naisc arís agus arís eile go stairiúil a sheachaint go héifeachtach (an chúis is mó)
Ráthaíonn an croitheadh ​​láimhe trí bhealach go bhfuil uimhir seicheamh tosaigh iontaofa faighte ag an dá pháirtí.
Seachnaíonn an croitheadh ​​láimhe trí bhealach cur amú acmhainní.

Cúis 1: Seachain Síntí Dúblacha Stairiúla
Go hachomair, is é an phríomhchúis atá leis an gcrith láimhe trí bhealach ná mearbhall a sheachaint de bharr an tseanthosaigh nasc dúblach. I dtimpeallacht líonra casta, ní i gcónaí a sheoltar tarchur paicéid sonraí chuig an óstach ceann scríbe de réir an ama sonraithe, agus féadfaidh seanphaicéid sonraí teacht ar an ósta ceann scríbe ar dtús mar gheall ar phlódú líonra agus ar chúiseanna eile. Chun é seo a sheachaint, úsáideann TCP croitheadh ​​láimhe trí bhealach chun an nasc a bhunú.

seachnaíonn croitheadh ​​láimhe trí bhealach naisc dhúblacha stairiúla

Nuair a sheolann cliant il-phaicéad bunaíochta naisc SYN as a chéile, i gcásanna mar phlódú líonra, d’fhéadfadh na nithe seo a leanas tarlú:

1- Tagann na seanphaicéid SYN chuig an bhfreastalaí roimh na paicéid SYN is déanaí.
2- Freagróidh an freastalaí paicéad SYN + ACK don chliant tar éis an seanphaicéad SYN a fháil.
3- Nuair a fhaigheann an cliant an paicéad SYN + ACK, cinneann sé gur nasc stairiúil é an nasc (uimhir seicheamh in éag nó teorainn ama) de réir a chomhthéacs féin, agus ansin cuireann sé an paicéad RST chuig an bhfreastalaí chun an nasc a scor.

Le nasc dhá chroitheadh ​​láimhe, níl aon bhealach ann a chinneadh an nasc stairiúil é an nasc reatha. Ligeann an croitheadh ​​láimhe trí bhealach don chliant a chinneadh an nasc stairiúil é an nasc reatha bunaithe ar an gcomhthéacs agus é réidh chun an tríú paicéad a sheoladh:

1- Más nasc stairiúil é (uimhir seicheamh imithe in éag nó teorainn ama), is paicéad RST é an paicéad a sheol an tríú croitheadh ​​láimhe chun deireadh a chur leis an gceangal stairiúil.
2- Mura nasc stairiúil é, is paicéad ACK é an paicéad a sheoltar don tríú huair, agus bunaíonn an dá pháirtí cumarsáide an nasc go rathúil.

Mar sin, is é an phríomhchúis go n-úsáideann TCP an croitheadh ​​láimhe trí bhealach ná go gcuireann sé tús leis an nasc chun naisc stairiúla a chosc.

Cúis 2: Sraithuimhreacha tosaigh an dá pháirtí a shioncronú
Caithfidh an dá thaobh den phrótacal TCP uimhir seicheamh a choinneáil, rud atá ina phríomhfhachtóir chun tarchur iontaofa a áirithiú. Tá ról tábhachtach ag uimhreacha seicheamh i naisc TCP. Déanann siad an méid seo a leanas:

Is féidir leis an nglacadóir deireadh a chur le sonraí dúblach agus cruinneas na sonraí a chinntiú.

Is féidir leis an nglacadóir paicéid a fháil in ord na huimhreach seicheamh chun sláine na sonraí a chinntiú.

● Is féidir leis an uimhir seicheamh an paicéad sonraí a fuair an páirtí eile a aithint, rud a chumasaíonn tarchur sonraí iontaofa.

Mar sin, tar éis nasc TCP a bhunú, seolann an cliant paicéid SYN leis an uimhir seicheamh tosaigh agus éilíonn sé ar an bhfreastalaí freagra a thabhairt le paicéad ACK a thaispeánann fáiltiú rathúil phaicéad SYN an chliaint. Ansin, cuireann an freastalaí an paicéad SYN leis an uimhir seicheamh tosaigh chuig an gcliant agus fanann sé ar an gcliant freagra a thabhairt, uair amháin agus do gach duine, lena chinntiú go ndéantar na huimhreacha seicheamh tosaigh a shioncronú go hiontaofa.

Sioncrónaigh sraithuimhreacha tosaigh an dá pháirtí

Cé gur féidir freisin le croitheadh ​​láimhe ceithre bhealach chun uimhreacha seicheamh tosaigh an dá pháirtí a shioncronú go hiontaofa, is féidir an dara agus an tríú céim a chomhcheangal in aon chéim amháin, rud a fhágann go mbeidh croitheadh ​​láimhe trí bhealach. Mar sin féin, ní féidir leis an dá chroitheadh ​​láimhe ach ráthaíocht a thabhairt go bhfaighidh an páirtí eile uimhir seicheamh tosaigh páirtí amháin go rathúil, ach níl aon ráthaíocht ann go bhféadfar uimhir seicheamh tosaigh an dá pháirtí a dhearbhú. Mar sin, is é an croitheadh ​​láimhe trí bhealach an rogha is fearr le déanamh chun cobhsaíocht agus iontaofacht naisc TCP a áirithiú.

Cúis 3: Seachain Acmhainní a Chur amú
Mura bhfuil ann ach "croitheadh ​​​​dhá láimhe", nuair a chuirtear bac ar iarratas SYN an chliaint sa líonra, ní féidir leis an gcliant an paicéad ACK a sheol an freastalaí a fháil, mar sin beidh doicheall ar an SYN. Mar sin féin, ós rud é nach bhfuil aon tríú croitheadh ​​láimhe ann, ní féidir leis an bhfreastalaí a chinneadh an bhfuair an cliant admháil ACK chun an nasc a bhunú. Mar sin, ní féidir leis an bhfreastalaí nasc a bhunú go réamhghníomhach ach amháin tar éis gach iarratas SYN a fháil. Seo mar thoradh ar an méid seo a leanas:

Cur amú acmhainní: Má chuirtear bac ar iarratas SYN an chliaint, rud a fhágann go dtarchuirfear ilphaicéad SYN arís agus arís eile, bunóidh an freastalaí naisc iomadúla neamhbhailí iomarcacha tar éis dó an t-iarratas a fháil. Mar thoradh air seo cuirtear amú acmhainní freastalaí gan ghá.

Coinneáil teachtaireachta: Mar gheall ar an easpa tríú croitheadh ​​láimhe, níl aon bhealach ag an bhfreastalaí a fháil amach an bhfuair an cliant an admháil ACK i gceart chun an nasc a bhunú. Mar thoradh air sin, má théann teachtaireachtaí i bhfostú sa líonra, leanfaidh an cliant ag seoladh iarratais SYN arís agus arís eile, rud a fhágann go mbunóidh an freastalaí naisc nua i gcónaí. Méadóidh sé seo brú tráchta agus moill líonra agus beidh tionchar diúltach aige ar fheidhmíocht iomlán an líonra.

Seachain acmhainní a chur amú

Dá bhrí sin, chun cobhsaíocht agus iontaofacht an naisc líonra a áirithiú, úsáideann TCP an croitheadh ​​láimhe trí bhealach chun an nasc a bhunú chun na fadhbanna seo a sheachaint.

Achoimre
Tá anBróicéir Paicéad LíonraDéantar nasc TCP a bhunú le croitheadh ​​láimhe trí bhealach. Le linn an chroitheadh ​​láimhe trí bhealach, cuireann an cliant paicéad ar a bhfuil an bhratach SYN chuig an bhfreastalaí ar dtús, ag léiriú go bhfuil sé ag iarraidh nasc a bhunú. Tar éis an t-iarratas a fháil ón gcliant, freagraíonn an freastalaí paicéad le bratacha SYN agus ACK don chliant, rud a léiríonn go nglactar leis an iarratas nasc, agus cuireann sé a uimhir seicheamh tosaigh féin. Ar deireadh, freagraíonn an cliant le bratach ACK chuig an bhfreastalaí chun a chur in iúl go bhfuil an nasc bunaithe go rathúil. Mar sin, tá an dá pháirtí sa stát BUNAITHE agus is féidir leo tosú ag seoladh sonraí chuig a chéile.

Go ginearálta, tá an próiseas croith láimhe trí bhealach do bhunú nasc TCP deartha chun cobhsaíocht agus iontaofacht naisc a áirithiú, chun mearbhall agus cur amú acmhainní thar naisc stairiúla a sheachaint, agus a chinntiú go bhfuil an dá pháirtí in ann sonraí a fháil agus a sheoladh.


Am postála: Jan-08-2025