@SovietPower 2022-05-18T12:53:46.000000Z 字数 1996 阅读 1150

计算机网络实验6 TCP

CN

计算机网络实验6 TCP
- 实验内容

https://zybuluo.com/SovietPower/note/1969519

实验内容

捕获TCP包

Wireshark中，选择捕获选项，选择连接的网络，关闭混杂模式，设置过滤器tcp port 80，开始。
用wget www.baidu.com发送请求，当wget结束时停止捕获。
结果：

分析TCP包

画出TCP数据段的结构

TCP链接建立

TCP握手的三个数据包

因为网络状况不好，所以会有 Retransmission（超时重传）、Ord-of-Order（网络拥塞，导致顺序包抵达时间不同）、DUP ACK（重复应答）。

画出三次握手协议的步骤图

观察TCP数据段中的Options字段
前两次握手都设置了Options：MSS、NOP、Window scale、NOP、NOP、SACK permitted。
以第一次的为例：

Options: (12 bytes), Maximum segment size, No-Operation (NOP), Window scale, No-Operation (NOP), No-Operation (NOP), SACK permitted
    TCP Option - Maximum segment size: 1460 bytes
    TCP Option - No-Operation (NOP)
    TCP Option - Window scale: 8 (multiply by 256)
    TCP Option - No-Operation (NOP)
    TCP Option - No-Operation (NOP)
    TCP Option - SACK permitted

MSS：表示希望接受的最大报文长度为 1460B。
Window scale：表示要扩大窗口，即实际窗口大小为 $2^{16}*2^8=2^{24}=16MB$ 。
SACK permitted：表示当发送序列中某个数据包丢失时，可以通过发送 SACK 报文通知发送方该数据包丢失，则发送方可以重新发送这个丢失的数据包，而不用发送全部的数据包。

TCP链接释放

TCP挥手的数据包

（因为重新捕获了所以端口变了）
在客户机发送FIN时，服务器没有包需要发送，所以在发出ACK的同时发出FIN，所以只有三个包。

画出四次挥手协议的步骤图

为什么连接的时候是三次握手，关闭的时候却是四次挥手
因为连接时，对于客户机的SYN，服务器可以同时返回SYN和ACK。
释放时，对于客户机的FIN，服务器要立刻返回ACK，但可能并不能同时发送FIN（因为还有数据包）。当服务器发送完成后才能单独发送一个FIN。
当客户机发送FIN时，若服务器没有包要发送，则也只需要三次，因为可以像连接时将ACK和FIN两个包合并。

TCP数据传输

在统计中查看IO图表。
在下方的 Y Axis 修改单位。添加 All packets 的过滤器查看需要的包。

All packets 最高约为 $26000\ \text{bps}$ ，或 $12\ \text{packets/s}$ 。

实验中的下载速率是多少？
下载内容用过滤器tcp.srcport==80显示。
最高约为 $23300\ \text{bps}$ ， $\text{packets/s}$ 是 $0$ 不知道为什么。

内容占下载率的百分比是多少？
对如下数据包，负载百分比为 $1360\div 1414\approx 96.2\%$ 。

Frame 11: 1414 bytes on wire (11312 bits), 1414 bytes captured (11312 bits) on interface \Device\NPF_{F9F266B1-8A20-44C5-B64D-87757D623C6D}, id 0
Ethernet II, Src: Cisco_c6:bd:40 (e8:65:49:c6:bd:40), Dst: LiteonTe_f9:c1:65 (50:5b:c2:f9:c1:65)
Internet Protocol Version 4, Src: 110.242.68.4 (110.242.68.4), Dst: 172.30.247.107 (172.30.247.107)
Transmission Control Protocol, Src Port: 80, Dst Port: 11136, Seq: 1, Ack: 102, Len: 1360
    Source Port: 80
    Destination Port: 11136
    [Stream index: 1]
    [TCP Segment Len: 1360]
    ...

实验中的上传速率，即ACK消息的发送速率是多少？
上传内容用过滤器tcp.dstport==80显示。
从最初的 $9200\ \text{bps}$ 减少到 $3000\ \text{bps}$ ，然后到 $0$ 。

如果最近从服务器收到的TCP数据段的序列号是X，那么下一个发送的ACK是多少？
$X+\text{TCP Segment Len}$ 。