Dans cette leçon, vous allez apprendre à synchroniser deux périphériques TCP à l’aide de l’établissement de protocole TCP à trois voies (à trois voies), ainsi qu’à la description des trois étapes d’une négociation à trois voies TCP et à la synchronisation des deux périphériques TCP.

Avant que l’appareil émetteur et l’appareil destinataire ne commencent l’échange de données, les deux appareils doivent être synchronisés. Au cours du processus d’initialisation TCP, l’appareil émetteur et l’appareil destinataire échangent quelques paquets de contrôle à des fins de synchronisation. Cet échange est connu sous le nom de Three-way handshake.

La négociation à trois voies commence par l’envoi par l’initiateur d’un segment TCP avec l’indicateur de bit de contrôle SYN défini.

TCP permet à un côté d’établir une connexion. L’autre partie peut accepter la connexion ou la refuser. Si nous considérons cela du point de vue de la couche application, le côté qui établit la connexion est le client et le côté en attente d’une connexion est le serveur.

TCP identifie deux types d’appels OPEN:

  • Active Open. Dans un appel ouvert actif, un périphérique (processus client) utilisant TCP prend le rôle actif et initie la connexion en envoyant un message TCP SYN pour démarrer la connexion.
  • Ouverture passive Un OPEN passif peut spécifier que le périphérique (processus serveur) attend un OPEN actif d’un client spécifique. Il ne génère aucun segment de message TCP. Les processus du serveur à l’écoute des clients sont en mode ouvert passif.

Poignée de main à trois voies TCP

  • Étape 1. Le périphérique A (client) envoie un segment TCP avec SYN = 1, ACK = 0, ISN (numéro de séquence initial) = 2000.

Un numéro de séquence initial (ISN) est un numéro de séquence aléatoire, attribué au premier paquet dans une nouvelle connexion TCP.

Le périphérique ouvert actif (périphérique A) envoie un segment avec l’indicateur SYN défini sur 1, l’indicateur ACK défini sur 0 et un numéro de séquence initial 2000 (par exemple), qui marque le début des numéros de séquence des données transmises par le périphérique A . SYN est l’abréviation de SYNchronize. Le drapeau SYN annonce une tentative d’ouverture de connexion.

  • Étape 2. Le périphérique B (serveur) reçoit le segment TCP du périphérique A et renvoie un segment TCP avec SYN = 1, ACK = 1, ISN = 5000 (numéro de séquence initial du périphérique B), numéro d’accusé de réception = 2001 (2000 + 1, la séquence suivante). numéro Périphérique B attendu du périphérique A).
  • Étape 3. Le périphérique A envoie un segment TCP au périphérique B qui accuse réception de l’ISN du périphérique B, avec les drapeaux définis comme SYN = 0, ACK = 1, numéro de séquence = 2001, numéro d’accusé de réception = 5001 (5000 + 1, numéro de séquence suivant). Périphérique A attendu du périphérique B)

Cette technique de prise de contact est appelée prise de contact TCP à trois voies ou SYN, SYN-ACK, ACK.

Après la négociation à trois voies, la connexion est ouverte et les ordinateurs des participants commencent à envoyer des données en utilisant la séquence convenue et les numéros d’accusé de réception.

Poignée de main à trois voies TCP – Un exemple du monde réel


Laissez-nous disséquer le processus de négociation en trois temps TCP, en utilisant un exemple du monde réel. J’inclus également les captures d’écran de Wireshark pour mieux comprendre les concepts.

Je suis assis à mon bureau et je dois ouvrir la page Web de Google pour effectuer une recherche. L’URL est https://www.google.com. Le protocole utilisé est HTTPS over TCP et le numéro de port TCP de destination est TCP 443. J’ai entré l’URL dans mon navigateur et appuyé sur la touche « Entrée ».

La topologie et les adresses IP pour l’étude TCP à trois voies sont indiquées ci-dessous.

  • Étape 1: La première étape pour établir une connexion TCP fiable (à l’aide de la négociation à trois voies) entre mon ordinateur et le serveur Web consiste à envoyer un segment TCP, avec l’indicateur SYN défini sur 1, au serveur Web. Tous les autres indicateurs TCP sont définis sur 0. Le segment TCP avec l’indicateur SYN défini sur 1 indique au serveur Web que mon ordinateur souhaite ouvrir une session TCP avec le serveur Web.

Le numéro de séquence initial (ISN) généré par la pile de protocole TCP / IP sur mon ordinateur est 2605483508.

Les valeurs de clé pour la demande SYN de prise de contact TCP à trois voies (envoyée de l’ordinateur au serveur Web) sont indiquées dans le tableau ci-dessous.

  • Étape 2: après avoir reçu la demande SYN de mon ordinateur, le serveur Web a répondu avec un paquet TCP SYN-ACK. Dans un paquet TCP SYN-ACK, les indicateurs SYN et ACK sont définis sur 1 et les indicateurs TCP restants sur 0.

L’indicateur SYN défini sur 1 indique à mon ordinateur que le serveur Web est également prêt à ouvrir une session TCP avec mon ordinateur. L’ACK Flag défini sur 1 indique d’accuser réception de la demande TCP SYN précédente.

Le numéro de séquence initial (ISN) généré par la pile de protocole TCP / IP exécutée sur le serveur Web est le 877776654. Le numéro d’accusé de réception 2605483509 informe le Poste de travail que les données précédentes ont été reçues avec succès. Numéro d’accusé de réception indique que le prochain numéro de séquence du segment TCP de mon ordinateur au serveur Web doit être 2605483509.

Notez que le numéro d’accusé de réception est augmenté de 1 si les indicateurs SYN, ACK ou FIN sont définis dans un paquet TCP reçu. Si le paquet TCP transporte des données, le numéro d’accusé de réception est augmenté en fonction de la taille des données transportées par le paquet.

Les valeurs de clé pour le message SYN-ACK de négociation en trois étapes TCP (envoyé du serveur Web au Poste de travail) sont indiquées dans le tableau ci-dessous.

  • Étape 3: L’étape finale de l’établissement d’une connexion fiable TCP à l’aide de la négociation à trois voies consiste à renvoyer un paquet TCP ACK au serveur Web, pour le paquet SYN-ACK que nous avons reçu à la dernière étape.

Mon numéro de séquence est 2605483509, comme indiqué comme numéro d’accusé de réception dans le paquet SYN-ACK précédent. Mon numéro d’accusé de réception sur le serveur Web est le 877776655.

Les valeurs de clé pour le message ACK de prise de contact TCP à trois voies (envoyé de l’ordinateur au serveur Web) sont indiquées dans le tableau ci-dessous.

Une fois que le message ACK d’établissement de connexion TCP à trois voies est envoyé, la connexion TCP est établie et les ordinateurs peuvent désormais commencer à communiquer de manière fiable à l’aide de TCP.

Vous avez appris ce qu’est le tremblement de main TCP à trois voies (poignée de main à trois voies), les trois étapes d’une négociation à trois voies TCP et la synchronisation de deux périphériques TCP

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