18.TCP协议-滑动窗口(抓包分析)

最新推荐文章于 2025-05-26 16:54:13 发布
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博客提及滑动窗口抓包分析相关内容，滑动窗口是信息技术中重要概念，抓包分析可用于网络数据监测等，能帮助了解网络传输情况。
滑动窗口(抓包分析)
从TCP协议之滑动窗口分析应用性能
Cr1556648487的博客
10-12 971
1、TCP Window Full 是站在发送端角度说的，表示此时发送端不能再发数据给对方，除非发送的数据包得到ACK。2、TCP zero window 是站在接收端角度来说的，是接收端接收窗口满，自动告知对方不能再发送数据给自己。
Wireshare抓包分析TCP协议
qq_35337506的博客
03-11 4977
Wireshare抓包分析TCP协议
一篇带你读懂TCP之“滑动窗口”协议
weixin_34195546的博客
03-30 385
前言 你现在的努力，是为了以后有更多的选择。 在上一篇文章通过“表白”方式，让我们快速了解网络七层协议 了解了网络七层协议。 接下来我们要把重心放在网络传输的可靠性上面。一起来看TCP协议，它是如何解决网络传输不可靠的问题。这其中有个很关键的部分，就是我们的滑动窗口协议。 从工程学角度上，我们来看一看滑动窗口协议，它到底解决了一个怎样的问题？ 滑动窗口协议： TCP协议的使用 维持发送方...
【网络编程】 粘包问题/TCPdump（抓包）/滑动窗口（糊涂窗口）
weixin_52958292的博客
08-01 983
因为糊涂窗口综合征的原因使大量小数据在网络上传输，而且由于TCP是一种可靠的传输协议，每个数据包都要用一个ACK来确认（没用使用延迟确认情况下如此），所以浪费一些时间，而且丢包和失序的可能性也增加了。服务器端就会关闭，重新打开服务器也是处于CLOSED状态，客户端没有收到任何关闭的信息，但是客户端以为已经完成三次握手，直到一发数据，发现数据发不了（序号值不匹配）。乱序重排（去重，序号相同的报文会丢弃）（报文发送的早，不一定先到达，因此会给每个报文都带有一个序号（随机产生），到达后，会重新排序）...
Wireshark抓包分析解决TCP滑动窗口机制问题
白清羽的博客
07-26 7201
文章来源：https://m.toutiaocdn.com/item/6696278587143619079/?app=news_article&timestamp=1564133671&req_id=20190726173430010027041153996E729&group_id=6696278587143619079 某天接到一线工程师反馈，用户在登录和使用某台s...
TCP滑动窗口分析
boyhailong的专栏
05-28 1179
今天酷壳上看到了两篇关于TCP基础的文章，表示又重温了滑动窗口这个概念，当然实际项目mei
11.2.3 TCP 滑动窗口实战 - Wireshark 数据包分析实战（第 3 版） - 知乎书店1
08-03
我们主要对WindowsSize域感兴趣，可以在PacketList从图11-16可以即发现，在前的3个数据包中，这个域的值不断减。图11-
tcp.rar_c语言编程_tcp_tcp 抓包_抓包_抓包分析
09-23
本资源“tcp.rar”包含了关于C语言编程和TCP协议抓包分析的详细内容，这对于我们深入理解和实践TCP协议至关重要。 首先，C语言编程是计算机科学中一种基础且强大的编程语言，特别适合底层系统编程，包括网络编程。...
精选资源
实战利用WireShark对Telnet协议进行抓包分析.docx
05-24
Wireshark 抓包分析 Telnet 协议 Wireshark 是一种功能强大的网络抓包分析工具，能够对网络协议进行深入分析。在本文中，我们将使用 Wireshark 对 Telnet 协议进行抓包分析，了解 Telnet 协议的工作原理和实现机制...
TCP 的那些事 | 滑动窗口
u014023993的专栏
12-16 2368
Advertised Window Size 在文章《TCP 的那些事 | TCP报文格式解析》中讲述了TCP的报文格式，其中Window字段表示接收端告诉发送端自己还有多少缓冲区可以接收数据。于是发送端就可以根据这个接收端的处理能力来发送数据，而不会导致接收端处理不过来。该字段和Options字段中的Kind为3的可选项（Window Scale）结合，可以确定窗口大小，该Window字段也称...
C语言实现基于wpcap的IP，TCP，UDP，ICMP报文发送
04-10
C语言实现基于wpcap的IP，TCP，UDP，ICMP报文发送，及各协议校验和计算
基于抓包详解TCP协议
禅与计算机程序设计的艺术
10-05 8036
为保证tcp可靠传输的一个方案，其特点就是累计确认，例如 接受方受到连续按序的五个报文时候发送确认消息6，就代表前五个数据包都收到了，期待第六个数据包。
TCP 滑动窗口是个什么东西？这篇讲清楚
weixin_57907028的博客
10-09 2924
在这篇中，我们认真全面地探讨了TCP滑动窗口的原理，从基本定义到源码分析应有尽有。一般而言，准备面试的话不需要到源码那一步的。TCP滑动窗口主要有以下作用：1. TCP在滑动窗口的基础上提供流量控制，防止较快主机致使较慢主机的缓冲区溢出，主要是根据网络情况。
tcpdump常用命令
wwwlyj123321的博客
01-14 861
ref：Home | TCPDUMP & LIBPCAPhttps://www.cnblogs.com/onlyforcloud/p/4396126.html
TCP 的滑动窗口机制详解
qq_46082433的博客
05-26 384
TCP 的滑动窗口机制详解
零窗口探测怎么抓包_Wireshark抓包实例分析TCP窗口及reset
weixin_39585795的博客
12-30 1235
转载之EMC中文支持论坛https://community.emc.com/go/chinese介绍TCP最重要的机制之一是滑动窗口机制，以及用以控制TCP终端节点愿意接收的数据总量的流控机制。TCP reset可以在几种情况下被发送。有一些是协议的正常工作过程，有一些则表明可能有问题。本节中，我们查找问题以及分析解决问题的方法。本章讨论以上两个问题。更多信息TCP窗口问题:TCP零窗口，零窗口探...
网络基本功（二十六）：Wireshark抓包实例分析TCP窗口及reset
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mxway的专栏
03-14 1万+
网络基本功（二十六）：Wireshark抓包实例分析TCP窗口及reset   转载请在文首保留原文出处：EMC中文支持论坛https://community.emc.com/go/chinese    介绍   TCP最重要的机制之一是滑动窗口机制，以及用以控制TCP终端节点愿意接收的数据总量的流控机制。 TCP reset可以在几种情况下被发送。有一些是协议的正常工作
实战！我用“大白鲨”让你看见 TCP
架构师小秘圈
05-21 668
每日一句英语学习，每天进步一点点：前言“哈？啥是大白鲨？”咳咳，主要是因为网络分析工具 Wireshark 的图标特别像大白鲨顶部的角。不信你看：Wireshark“为什么拖了怎么久才发...
21-TCP 协议（滑动窗口——抓包分析）
进击的小学生
04-12 5897
在上一文中我们已经介绍了滑动窗口的基本概念，以及它的目的。本文我们就亲自动手实践一下。1. 环境准备git 地址：https://git.oschina.net/ivan_allen/unp.git 服务器：unp/protocol/tools/tcpserver/sink_serv.c，部署在 Linux 上。 客户端：/home/allen/unp/protocol/tools/winclien
如何通过Wireshark抓包分析TCP窗口滑动过程？
最新发布
07-05
<think>我们参考了用户提供的引用内容，特别是引用[1]中关于TCP窗口缩放(Window Scale)选项的说明，以及引用[2]中关于滑动窗口基本作用的描述。用户希望使用Wireshark抓包并分析TCP滑动窗口机制的过程。以下将分步骤说明如何操作： ### 一、抓包准备 1. **选择抓包位置** - 根据引用[3]的工程实践，建议在客户端或服务器端的网络接口进行抓包，可使用端口镜像（如交换机镜像端口）或本地抓包（如本机Wireshark直接抓取） 2. **过滤条件设置** - 启动Wireshark后，在过滤栏输入：`tcp` 或 `tcp and ip.addr == 目标IP` - 示例：分析客户端(172.16.26.107)与服务器(172.16.4.26)的通信： ```tcp and (ip.src == 172.16.26.107 or ip.dst == 172.16.4.26)``` ### 二、关键字段解析 在Wireshark的TCP报文详情中，关注以下字段： 1. **窗口大小（Window）** - 位于TCP头部，表示接收方当前可用缓冲区大小（单位为字节） - **注意**：若启用窗口缩放，实际窗口需结合缩放因子计算（见引用[1]） 2. **窗口缩放因子（Window scale factor）** - 在三次握手阶段的`SYN`和`SYN+ACK`报文的TCP选项中可见 - 计算示例：若缩放因子=8，则实际窗口 = 报文中的窗口值 × $2^8$ 3. **确认号（Acknowledgment number）** - 表示接收方期望收到的下一个字节序号 4. **序列号（Sequence number）** - 表示发送数据段的起始字节序号 ### 三、分析滑动窗口动态过程 通过Wireshark跟踪一次数据传输： ```mermaid sequenceDiagram participant S as 发送方 participant R as 接收方 R->>S: SYN, win=64240, [Scale factor=8] # 实际窗口=64240×256 S->>R: SYN+ACK, win=65535, [Scale factor=7] S->>R: 数据段 [seq=1, len=1460] R->>S: ACK 1461, win=62780 # 实际窗口=62780×256 S->>R: 数据段 [seq=1461, len=2920] # 发送窗口内数据 R->>S: ACK 4381, win=59860 # 窗口缩小 ``` 1. **窗口滑动验证** - 发送方发出2920字节数据后，接收方确认号从1461变为4381（1461+2920），窗口值从62780变为59860 - **滑动效果**：发送窗口右移2920字节，同时新窗口大小更新为59860×256 2. **零窗口处理** - 若接收方通告窗口=0（如`win=0`），发送方将暂停发送并启动**零窗口探测**（定时发送1字节探测报文） ### 四、高级分析技巧 1. **绘制窗口变化图** - 菜单路径：`Statistics > TCP Stream Graphs > Window Scaling` - 图形化展示发送窗口与确认位置的实时变化 2. **SACK识别** - 在TCP选项中查找`SACK`标志（如`SACK=1`），表示启用选择性确认 - 当出现数据丢失时，接收方通过`SACK blocks`指明已接收的非连续数据块 ### 五、常见问题定位 | 现象 | 可能原因 | Wireshark过滤条件 | |------|----------|-------------------| | 传输停滞 | 零窗口阻塞 | `tcp.window_size == 0` | | 窗口收缩过快 | 接收方处理能力下降 | `tcp.analysis.window_update` | | 重复重传 | 网络丢包 | `tcp.analysis.retransmission` | > **关键点**：实际有效窗口需结合缩放因子计算，忽略此因素会导致分析错误[^1]。在高速网络环境中，未启用窗口缩放将导致传输效率低下（如最大窗口仅65KB）。 ### 操作示例 1. 捕获三次握手包，查看`Window scale factor`选项 2. 跟踪数据传输过程中的`Window`字段变化 3. 使用`Follow TCP Stream`重构应用层数据流 --- ### 相关问题 1. 如何通过Wireshark识别TCP拥塞控制算法的状态转换（如慢启动到拥塞避免）？ 2. 当出现零窗口时，Wireshark如何标记探测报文？ 3. 如何验证接收方通告的窗口大小与应用程序接收缓冲区的关系？ 4. TCP时间戳选项对滑动窗口机制有何影响？ [^1]: 窗口缩放因子在三次握手时协商确定，后续数据传输中的窗口值需乘以缩放系数（RFC 1323） [^2]: 滑动窗口的动态变化直接反映接收方的处理能力与网络状态</think>### 使用Wireshark分析TCP滑动窗口机制指南 #### 一、抓包准备阶段 1. **设置抓包环境** - 根据引用[3]的工程实践，在关键网络节点部署抓包： ```bash # 客户端抓包（Windows） wireshark -i "Ethernet" -f "host 172.16.4.26" -k # Linux服务器抓包 tcpdump -i eth0 -w tcp_capture.pcap 'tcp port 3389' # 针对RDP协议 ``` - **关键点**：确保抓包位置能同时看到双向流量（客户端/服务器） 2. **触发TCP通信** - 建立高流量连接（如大文件传输、视频流） - 模拟网络拥塞（使用`tc`命令限速） #### 二、Wireshark关键分析步骤 1. **识别三次握手**（窗口参数初始化） - 过滤：`tcp.flags.syn==1 and tcp.flags.ack==0` - 分析字段： - **Window size**：基础接收窗口（如64240） - **Window scale**：缩放因子（Options中，如shift=8）[^1] - **实际窗口 = 基础窗口 × 2^scale**（64240 × 256 = 16.4MB） 2. **跟踪数据传输**（窗口动态变化） ```mermaid graph TD A[发送方] -->|seq=1 len=1460| B[接收方] B -->|ACK 1461 win=62780| A A -->|seq=1461 len=2920| B B -->|ACK 4381 win=59860| A ``` - 关键过滤：`tcp.stream eq <流编号>` - 观察窗口变化： - 每次ACK携带新窗口值 - 计算有效窗口：`通告窗口 - 在途数据` 3. **零窗口分析**（流量控制） - 过滤：`tcp.window_size == 0` - 观察行为： - 发送方停止传输 - 接收方定期发送**窗口更新包**（win=非零值） - 发送方响应**窗口探测包**（1字节数据）[^4] 4. **SACK机制验证**（选择性确认） - 过滤：`tcp.options.sack` - 分析SACK块结构： - 标识已接收的非连续数据段 - 减少不必要重传 #### 三、高级分析技巧 1. **图形化窗口变化** - 路径：`Statistics > TCP Stream Graphs > Window Scaling` - 解读图形： - 蓝色曲线：通告窗口大小 - 红色曲线：在途数据量 - 交点：窗口耗尽时刻 2. **丢包事件定位** ```mermaid sequenceDiagram 发送方->>接收方: 数据包#1-5 接收方-->>发送方: ACK#6 (包#3丢失) 发送方->>接收方: 重传包#3 接收方-->>发送方: ACK#6 + SACK[4-5] ``` - 过滤重传：`tcp.analysis.retransmission` - 关联事件：重复ACK计数、RTO超时 #### 四、实战案例解析 **现象**：文件传输卡顿 **分析流程**： 1. 定位目标TCP流：`tcp.stream eq 12` 2. 发现零窗口事件： ``` Frame 356: ACK win=0 [零窗口通告] Frame 360: PSH len=1 [窗口探测包] Frame 362: ACK win=8192 [窗口恢复] ``` 3. 根源分析：接收方应用处理延迟导致缓冲区满 #### 五、配置优化建议 ```bash # Linux内核调优（引用[1]实践） sysctl -w net.ipv4.tcp_window_scaling=1 sysctl -w net.ipv4.tcp_sack=1 sysctl -w net.core.rmem_max=16777216 # 增大接收缓冲区 ``` > **关键洞察**：实际有效窗口需动态计算： > $$EffectiveWin = AdvertisedWin \times 2^{Scale} - (LastByteSent - LastByteAcked)$$ --- ### 相关问题 1. 如何通过Wireshark区分拥塞窗口(cwnd)和通告窗口(rwnd)的变化？ 2. 当出现零窗口时，发送方的探测机制具体如何工作？ 3. 如何验证TCP时间戳选项对窗口计算的优化作用？ 4. 在高速网络环境下，窗口缩放因子(Window Scale)的最大值是多少？[^1] [^1]: 窗口缩放因子在三次握手时协商，通过TCP选项扩展窗口至1GB (RFC 1323) [^2]: 滑动窗口是ACK确认、流量控制和拥塞控制的承载结构 [^3]: 在关键节点镜像流量可精确分析端到端窗口行为 [^4]: 零窗口时发送方会发送1字节探测报文维持连接
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