实验课中级40分钟

实验18TCP可靠传输深度解析

三次握手、四次挥手与重传机制

实验目标

  • 1逐字段分析TCP三次握手报文
  • 2观察四次挥手连接释放过程
  • 3模拟丢包场景验证TCP重传机制

实验工具

Wireshark
浏览器
curl/wget

所属模块

模块6传输层——端到端通信

掌握TCP和UDP协议,理解端口与连接

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📋 实验背景

TCP是互联网中最重要的传输层协议,通过三次握手建立连接、四次挥手释放连接, 并通过序列号、确认号和重传机制保证数据的可靠传输。本实验将深入分析TCP报文的每个字段。

🔧 实验步骤

TCP深度解析

已完成 0/5

步骤 1

启动Wireshark抓包

打开Wireshark,选择正确的网络接口,设置捕获过滤器为 tcp port 80。

💡 提示:建议使用HTTP网站,HTTPS流量已加密不便分析

步骤 2

访问网页触发TCP连接

步骤 3

分析三次握手报文

步骤 4

观察数据传输阶段

步骤 5

分析四次挥手

🧪 数字孪生仿真:TCP连接管理

交互式动画演示TCP三次握手与四次挥手的全过程,含序列号变化、状态转换和原理讲解。

🎬 TCP 连接管理 · 深度仿真实验

三次握手建立连接 + 四次挥手释放连接 + 原理 + 为什么

192.168.1.100CLOSEDPort: 52431客户端CPU 0.0% | MEM 42%110.242.68.66:80LISTENPWR NET HDD服务器TCP 3-Way Handshake SimulationStep 1/5初始状态:客户端关闭,服务器监听

初始状态:客户端关闭,服务器监听

💬 服务器已在端口上等待客户端连接请求

🔬 技术细节

服务器通过 socket() → bind() → listen() 进入 LISTEN 状态。此时服务器操作系统内核已分配半连接队列(SYN Queue)和全连接队列(Accept Queue),等待客户端到来。

🏠 生活类比

好比餐厅已经开门营业,服务员站在门口等顾客。餐厅里已经准备好了座位(队列)。

📊 状态转换一览

步骤 1/5

✅ 实验检测

随堂测验

1/2

TCP三次握手中,第二个包的标志位是?