Suidheachadh Ceangal TCP
Nuair a bhios sinn a’ brobhsadh an lìn, a’ cur post-d, no a’ cluich geama air-loidhne, chan eil sinn tric a’ smaoineachadh air a’ cheangal lìonra iom-fhillte air a chùlaibh. Ach, is iad na ceumannan beaga seo a tha a’ dèanamh cinnteach à conaltradh seasmhach eadar sinn fhèin agus an frithealaiche. Is e aon de na ceumannan as cudromaiche stèidheachadh a’ cheangail TCP, agus is e cridhe seo an crathadh-làimhe trì-shligheach.
Bruidhnidh an t-artaigil seo gu mionaideach air prionnsabal, pròiseas agus cudromachd crathadh-làimhe trì-shligheach. Ceum air cheum, mìnichidh sinn carson a tha feum air crathadh-làimhe trì-shligheach, mar a nì e cinnteach à seasmhachd agus earbsachd ceangail, agus cho cudromach 's a tha e airson gluasad dàta. Le tuigse nas doimhne air crathadh-làimhe trì-shligheach, gheibh sinn tuigse nas fheàrr air na dòighean bunaiteach air conaltradh lìonra agus sealladh nas soilleire air earbsachd cheanglaichean TCP.
Pròiseas crathadh-làimhe trì-shligheach TCP agus gluasadan stàite
'S e pròtacal còmhdhail stèidhichte air ceanglaichean a th' ann an TCP, a dh'fheumas ceangal a stèidheachadh mus tèid dàta a thar-chur. Tha am pròiseas stèidheachaidh ceangail seo air a dhèanamh le crathadh-làimhe trì-shligheach.
Bheir sinn sùil nas mionaidiche air na pacaidean TCP a thèid a chur anns gach ceangal.
An toiseach, tha an neach-dèiligidh agus an frithealaiche DÙINTE. An toiseach, bidh am frithealaiche ag èisteachd gu gnìomhach air port agus tha e ann an staid ÈIST, a tha a’ ciallachadh gum feum am frithealaiche a bhith air a thòiseachadh. An uairsin, tha an neach-dèiligidh deiseil airson tòiseachadh air faighinn chun duilleag-lìn. Feumaidh e ceangal a stèidheachadh leis an fhrithealaiche. Seo cruth a’ chiad phacaid ceangail:
Nuair a thòisicheas neach-dèiligidh ceangal, bidh e a’ gineadh àireamh sreath tùsail air thuaiream (client_isn) agus ga chur ann an raon “Àireamh sreath” ceann-sgrìobhaidh TCP. Aig an aon àm, bidh an neach-dèiligidh a’ suidheachadh suidheachadh bratach SYN gu 1 gus innse gur e pasgan SYN a th’ anns a’ phacaid a tha a’ dol a-mach. Tha an neach-dèiligidh a’ comharrachadh gu bheil e airson ceangal a stèidheachadh leis an fhrithealaiche le bhith a’ cur a’ chiad phacaid SYN chun fhrithealaiche. Chan eil dàta ìre tagraidh sa phacaid seo (is e sin, dàta a chaidh a chur). Aig an ìre seo, tha inbhe an neach-dèiligidh air a chomharrachadh mar SYN-SENT.
Nuair a gheibh frithealaiche pacaid SYN bho neach-dèiligidh, bidh e a’ tòiseachadh an àireamh sreathach aige fhèin (server_isn) air thuaiream agus an uairsin a’ cur na h-àireimh sin anns an raon “Àireamh sreathach” de cheann-sgrìobhaidh TCP. An uairsin, bidh am frithealaiche a’ cur client_isn + 1 anns an raon “Àireamh dearbhaidh” agus a’ suidheachadh nam bitan SYN agus ACK gu 1. Mu dheireadh, bidh am frithealaiche a’ cur a’ phacaid chun neach-dèiligidh, anns nach eil dàta ìre-aplacaid (agus gun dàta airson an fhrithealaiche a chuir). Aig an àm seo, tha am frithealaiche ann an staid SYN-RCVD.
Cho luath ‘s a gheibh an neach-dèiligidh am pacaid bhon fhrithealaiche, feumaidh e na h-atharrachaidhean a leanas a dhèanamh gus freagairt a thoirt don phacaid freagairt mu dheireadh: An toiseach, bidh an neach-dèiligidh a’ suidheachadh a’ bhit ACK de cheann-sgrìobhaidh TCP a’ phacaid freagairt gu 1; San dàrna àite, bidh an neach-dèiligidh a’ cur a-steach an luach server_isn + 1 anns an raon “Dearbhaich àireamh freagairt”; Mu dheireadh, bidh an neach-dèiligidh a’ cur a’ phacaid chun fhrithealaiche. Faodaidh am pacaid seo dàta a ghiùlan bhon neach-dèiligidh chun fhrithealaiche. Nuair a bhios na h-obraichean sin deiseil, thèid an neach-dèiligidh a-steach don staid STÈIDHICHTE.
Cho luath ‘s a gheibh am frithealaiche am pasgan freagairt bhon neach-dèiligidh, bidh e cuideachd ag atharrachadh chun staid ESTABLISHED.
Mar a chì thu bhon phròiseas gu h-àrd, nuair a bhios tu a’ dèanamh crathadh-làimhe trì-shligheach, tha cead aig an treas crathadh-làimhe dàta a ghiùlan, ach chan eil cead aig a’ chiad dà chrathadh-làimhe. Is e seo ceist a thèid fhaighneachd gu tric ann an agallamhan. Cho luath ‘s a bhios an crathadh-làimhe trì-shligheach deiseil, bidh an dà phàrtaidh a’ dol a-steach don staid STÈIDHICHTE, a’ nochdadh gu bheil an ceangal air a stèidheachadh gu soirbheachail, agus aig an ìre sin faodaidh an neach-dèiligidh agus an frithealaiche tòiseachadh air dàta a chuir gu chèile.
Carson trì crathadh-làimhe? Chan e dà uair, ach ceithir tursan?
Is e am freagairt chumanta, “Leis gu bheil an crathadh-làimhe trì-shligheach a’ gealltainn a’ chomas fhaighinn agus cur.” Tha am freagairt seo ceart, ach chan eil ann ach an adhbhar uachdarach, chan eil e a’ toirt seachad am prìomh adhbhar. Anns na leanas, nì mi sgrùdadh air na h-adhbharan airson an crathadh-làimhe trì-shligheach bho thrì taobhan gus ar tuigse air a’ chùis seo a dhoimhneachadh.
Faodaidh an crathadh-làimhe trì-shligheach casg a chuir air tòiseachadh cheanglaichean a chaidh ath-aithris gu h-eachdraidheil (am prìomh adhbhar) gu h-èifeachdach.
Tha an crathadh-làimhe trì-shligheach a’ gealltainn gu bheil an dà phàrtaidh air àireamh sreath tùsail earbsach fhaighinn.
Bidh an crathadh-làimhe trì-shligheach a’ seachnadh sgudal ghoireasan.
Adhbhar 1: Seachain ceanglaichean dùblaichte eachdraidheil
Ann an ùine ghoirid, is e am prìomh adhbhar airson crathadh-làimhe trì-shligheach casg a chuir air troimh-chèile air adhbhrachadh le bhith a’ tòiseachadh seann cheangail dhùblaichte. Ann an àrainneachd lìonra iom-fhillte, chan eil tar-chur phasganan dàta an-còmhnaidh air an cur chun aoigh ceann-uidhe a rèir na h-ùine ainmichte, agus faodaidh seann phasganan dàta ruighinn an aoigh ceann-uidhe an toiseach air sgàth dùmhlachd lìonra agus adhbharan eile. Gus seo a sheachnadh, bidh TCP a’ cleachdadh crathadh-làimhe trì-shligheach gus an ceangal a stèidheachadh.
Nuair a chuireas neach-dèiligidh iomadh paca stèidheachaidh ceangail SYN às dèidh a chèile, ann an suidheachaidhean leithid dùmhlachd lìonra, faodaidh na leanas tachairt:
1- Ruigidh na pacaidean SYN a bh’ ann roimhe an fhrithealaiche mus tig na pacaidean SYN as ùire.
2- Freagraidh am frithealaiche pasgan SYN + ACK don neach-dèiligidh an dèidh dha am pasgan SYN a bh’ ann roimhe fhaighinn.
3- Nuair a gheibh an neach-dèiligidh am pasgan SYN + ACK, bidh e a’ dearbhadh gur e ceangal eachdraidheil a th’ ann (àireamh sreath air tighinn gu crìch no crìoch-ama) a rèir a cho-theacsa fhèin, agus an uairsin cuiridh e am pasgan RST chun an fhrithealaiche gus stad a chuir air a’ cheangal.
Le ceangal dà-chrathadh-làimhe, chan eil dòigh ann air faighinn a-mach a bheil an ceangal làithreach na cheangal eachdraidheil. Leigidh an crathadh-làimhe trì-shligheach leis a’ chleachdaiche faighinn a-mach a bheil an ceangal làithreach na cheangal eachdraidheil stèidhichte air a’ cho-theacsa nuair a bhios e deiseil airson an treas pacaid a chuir:
1- Mas e ceangal eachdraidheil a th’ ann (àireamh sreath air tighinn gu crìch no ma tha an ùine seachad), ’s e pasgan RST a th’ anns a’ phacaid a chuir an treas crathadh-làimhe gus an ceangal eachdraidheil a stad.
2- Mura h-e ceangal eachdraidheil a th’ ann, ’s e pasgan ACK a th’ anns a’ phacaid a chaidh a chur airson an treas uair, agus tha an dà phàrtaidh conaltraidh air a’ cheangal a stèidheachadh gu soirbheachail.
Mar sin, is e am prìomh adhbhar a bhios TCP a’ cleachdadh an crathadh-làimhe trì-shligheach gu bheil e a’ tòiseachadh a’ cheangail gus casg a chuir air ceanglaichean eachdraidheil.
Adhbhar 2: Gus àireamhan sreath tùsail an dà phàrtaidh a shioncronachadh
Feumaidh gach taobh den phròtacal TCP àireamh sreath a chumail, rud a tha na phrìomh fheart gus dèanamh cinnteach à tar-chur earbsach. Tha pàirt chudromach aig àireamhan sreath ann an ceanglaichean TCP. Bidh iad a’ dèanamh na leanas:
Faodaidh an neach-gabhail dàta dùblaichte a thoirt air falbh agus dèanamh cinnteach à cruinneas an dàta.
Faodaidh an neach-faighinn pacaidean fhaighinn ann an òrdugh an àireamh sreath gus dèanamh cinnteach à ionracas an dàta.
● Faodaidh an àireamh sreath am pasgan dàta a fhuair am pàrtaidh eile aithneachadh, agus mar sin a’ comasachadh tar-chur dàta earbsach.
Mar sin, nuair a thèid ceangal TCP a stèidheachadh, cuiridh an neach-dèiligidh pacaidean SYN leis an àireamh sreath tùsail agus feumaidh an frithealaiche freagairt le pasgan ACK a’ comharrachadh gun deach pasgan SYN an neach-dèiligidh fhaighinn gu soirbheachail. An uairsin, cuiridh an frithealaiche am pasgan SYN leis an àireamh sreath tùsail chun neach-dèiligidh agus feitheas e gus am freagair an neach-dèiligidh, aon uair is gu bràth, gus dèanamh cinnteach gu bheil na h-àireamhan sreath tùsail air an sioncronachadh gu earbsach.
Ged a tha crathadh-làimhe ceithir-shligheach comasach cuideachd gus sioncronachadh earbsach a dhèanamh air àireamhan sreath tùsail an dà phàrtaidh, faodar an dàrna agus an treas ceum a chur còmhla ann an aon cheum, agus mar thoradh air sin bidh crathadh-làimhe trì-shligheach ann. Ach, chan urrainn don dà chrathadh-làimhe ach gealltainn gum faigh am pàrtaidh eile àireamh sreath tùsail aon phàrtaidh gu soirbheachail, ach chan eil gealltanas sam bith ann gum faodar àireamh sreath tùsail an dà phàrtaidh a dhearbhadh. Mar sin, is e an crathadh-làimhe trì-shligheach an roghainn as fheàrr airson dèanamh cinnteach à seasmhachd agus earbsachd cheanglaichean TCP.
Adhbhar 3: Seachain a bhith a’ cur ghoireasan am mugha
Mura h-eil ach “crathadh-làimhe dà-thaobhach” ann, nuair a bhios iarrtas SYN an neach-dèiligidh air a bhacadh air an lìonra, chan urrainn don neach-dèiligidh am pasgan ACK a chuir an frithealaiche a-mach fhaighinn, agus mar sin thèid an SYN ath-chur. Ach, leis nach eil treas crathadh-làimhe ann, chan urrainn don fhrithealaiche faighinn a-mach an d’ fhuair an neach-dèiligidh aideachadh ACK gus an ceangal a stèidheachadh. Mar sin, chan urrainn don fhrithealaiche ceangal a stèidheachadh gu gnìomhach ach an dèidh gach iarrtas SYN fhaighinn. Tha seo a’ leantainn gu na leanas:
Sgudal ghoireasan: Ma thèid iarrtas SYN an neach-dèiligidh a bhacadh, agus mar thoradh air sin bidh iomadh paca SYN gan tar-chur a-rithist is a-rithist, stèidhichidh am frithealaiche iomadh ceangal neo-dhligheach ath-aithriseach às deidh dha an t-iarrtas fhaighinn. Bidh seo a’ leantainn gu sgudal neo-riatanach de ghoireasan an fhrithealaiche.
Gleidheadh teachdaireachdan: Air sgàth dìth treas crathadh-làimhe, chan eil dòigh aig an fhrithealaiche fios a bhith aca an d’ fhuair an neach-dèiligidh an dearbhadh ACK gu ceart gus an ceangal a stèidheachadh. Mar thoradh air an sin, ma dh’fhàsas teachdaireachdan steigte san lìonra, cumaidh an neach-dèiligidh air iarrtasan SYN a chuir a-rithist is a-rithist, ag adhbhrachadh gum bi an fhrithealaiche an-còmhnaidh a’ stèidheachadh cheanglaichean ùra. Meudaichidh seo dùmhlachd agus dàil air an lìonra agus bheir e droch bhuaidh air coileanadh iomlan an lìonra.
Mar sin, gus dèanamh cinnteach à seasmhachd agus earbsachd a’ cheangail lìonra, bidh TCP a’ cleachdadh crathadh-làimhe trì-shligheach gus an ceangal a stèidheachadh gus casg a chuir air na duilgheadasan sin tachairt.
Geàrr-chunntas
AnBrocair Pacaid LìonraBithear a’ stèidheachadh ceangail TCP le crathadh-làimhe trì-shligheach. Rè a’ chrathadh-làimhe trì-shligheach, cuiridh an neach-dèiligidh pasgan leis a’ bhratach SYN chun an fhrithealaiche an toiseach, a’ nochdadh gu bheil e airson ceangal a stèidheachadh. Às deidh dha an t-iarrtas fhaighinn bhon neach-dèiligidh, freagraidh am frithealaiche pasgan le brataichean SYN agus ACK chun neach-dèiligidh, a’ nochdadh gu bheil an t-iarrtas ceangail air gabhail ris, agus cuiridh e an àireamh sreath tùsail aige fhèin. Mu dheireadh, freagraidh an neach-dèiligidh le bratach ACK chun an fhrithealaiche gus innse gu bheil an ceangal air a stèidheachadh gu soirbheachail. Mar sin, tha an dà phàrtaidh anns an staid STÈIDHICHTE agus faodaidh iad tòiseachadh air dàta a chuir gu chèile.
San fharsaingeachd, tha am pròiseas crathadh-làimhe trì-shligheach airson ceangal TCP a stèidheachadh air a dhealbhadh gus dèanamh cinnteach à seasmhachd agus earbsachd a’ cheangail, gus troimh-chèile agus sgudal ghoireasan a sheachnadh thairis air ceanglaichean eachdraidheil, agus gus dèanamh cinnteach gu bheil an dà phàrtaidh comasach air dàta fhaighinn agus a chuir.
Àm puist: 8 Faoilleach 2025
