WireShark抓包分析TCP三次握手过程，TCP报文解析

使用WireShark工具抓取TCP协议三次握手的数据包，分析TCP三次握手过程，分析TCP报文中各个字段的作用。

拿到 目标网络的IP地址

以百度为例

• 打开wireshark，开启抓包，然后打开浏览器访问百度，触发TCP三次握手。

• 打开cmd，ping www.baidu.com 拿到百度的IP地址。

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过滤TCP协议的数据包

显示过滤器输入：tcp and ip.addr== 39.156.66.10，过滤出TCP协议的数据包。

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数据包分析

看第一个数据包

Source字段：源地址

Detintion字段： 目的地址

Info字段，是请求的描述，可以看到里面有一个 SYN

SYN：（Synchronize Sequence Numbers）：第一次握手的标志

客户端向服务器发送一个SYN报文，其中包含客户端的初始序列号（ISN）。这个报文表明客户端希望与服务器建立连接，并通知服务器客户端的初始序列号。

第二个数据包

百度的服务器（收到我的链接请求以后）向我的电脑发送了一个TCP请求，SYN+ACK表示这是一个应答的请求，这是第二次握手。

SYN-ACK（Synchronize-Acknowledge）：服务器收到客户端的SYN报文后，会发送一个SYN-ACK报文作为响应。这个报文包含服务器的初始序列号（不同于客户端的），以及对客户端初始序列号的确认（ACK）。

第三个数据包

我的电脑（收到百度服务器的响应请求后）向百度的服务器发送了一个TCP请求，ACK表示这是一个确认请求，这是第三次握手

ACK（Acknowledge）：客户端收到服务器的SYN-ACK报文后，会发送一个ACK报文作为最后的确认。这个ACK报文确认了服务器的初始序列号。至此，三次握手完成，TCP连接建立成功，双方可以开始数据传输。

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数据报文分析

TCP协议数据报文格式如下图

点开TCP协议的数据包

第四行 Transmission Control Protocol 就是TCP协议的数据了。按照首字母区分协议。

• Source Port字段是源端口，客户端会使用一个随机端口向服务器发起TCP连接
• Destination Port字段是目的端口，因为我们是用https协议访问百度，所以这里是向服务器的443端口发起TCP连接

序号和确认号用来按顺序重组数据

• Sequence Number：表示本次传输数据的起始字节在整个数据流中的位置，是相对序号
• Sequence Number （Raw）：原始序号
• Next Sequence Numvber：下一个包的序号
• Acknowledgment Number：期望收到下一个包的序号，相对序号
• Acknowledgment Number（Raw）：原始序号

数据偏移表示数据到开始位置的距离，用来计算TCP报文的首部长度

标志位用来确认请求的作用，三次握手中需要注意的两个标志位是：Acknowledgment （ack）和 syn

• Reserved：保留位
• Nonce：显式拥塞通知，标明阻塞即将发生，让发送方降低传输速率
• CWR：减少拥塞窗口
• ECN-Echo：有两种意思，取决于SYN的值
• 紧急 URG（Urgent）：为1表示高优先级数据包
• 确认 ACK（Acknowledgment ）：为1表示确认号字段有效
• 推送 PSH（Push）：为1表示接收方尽快将这个报文交给应用层而不用等待缓冲区装满
• 复位 RST（Reset）：为1表示出现严重错误，需要重新建立连接
• 复位 SYN：建立连接时同步序号；SYN=1和ACK=0表示连接的请求，SYN=1和ACK=1表示接收连接的请求
• 终止 FIN：为1表示传输完成，请求释放链接

注意看第一次握手的数据包，因为标志位里只有Syn的值为1，所以Flags显示的是SYN，请求的Info字段也就显示 SYN

再看第二次请求的数据包，因为标志位里Syn和Acknowledgment的值都是1，所以Flags显示的是 SYN，ACK，请求的Info字段也就显示 SYN，ACK

最后就是窗口大小、校验和、紧急指针、选项、填充这几个字段

• window字段表示窗口大小，告诉对方自己所能接收的最大字节是多少，用于流量控制
• Checksum字段表示校验和，用来检验数据包的完整性
• Urgent Poiter字段表示紧急指针，在标志位URG为1的时候有效，代表一个偏移量，和序号字段值相加
• Options字段表示选项，长度可变
• Timestamps字段表示填充