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| Title: | Transmission Control Protocol (TCP) und User Datagram Protocol (UDP). | |
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4. TCP-Verbindung
4.1 Verbindungsaufbau
Der Datentransfer im TCP ist verbindungsorientiert. Bevor der eigentliche Datenverkehr stattfinden kann wird also eine Verbindung hergestellt, wobei beide Seiten der Verbindung zustimmen müssen. Dabei wird unter anderem die Größe der Datenpakete ausgehandelt. Dies geschieht durch den Drei-Wege-Handschlag. Damit eine Verbindung hergestellt werden kann, muss beim Server ein Prozeß am Zielport "lauschen". Auf dem Client läuft eine Applikation, die dessen TCP-Schicht mitteilt, dass sie eine Verbindung aufbauen soll. Die TCP-Schicht sendet nun ein Datenpaket an den Server in dem sie ihm eine Anfangs-SEQ-Nummer mitteilt (SEQ=i). Auf Serverseite teilt dessen TCP-Schicht dies der Applikation mit die diesen Prozeß überwacht. Ist diese mit der Verbindung einverstanden sendet sie eine Bestätigung (ACK) der erhaltenen SEQ-Nummer und vergibt seinerseits ebenfalls eine Start-SEQ-Nummer (SEQ=j, ACK=i+1). Diese werden zurück an den Client gesendet. Der Client wiederum bestätigt die erhaltene SEQ-Nummer mit einer Sendung an den Server (ACK=j+1) und teilt der Applikationsschicht mit, dass die Verbindung aufgebaut ist. Der Client führt einen sogenannten active-open-Vorgang aus; das Äquivalent auf Serverseite nennt man passive-open. Die beiden Sequenznummern i und j werden dabei zufällig ausgewählt und liegen zwischen 0 und 2^32.Hier wird das beim TCP verwendete Huckepack-Prinzip deutlich. Bei Senden von Daten in die eine Richtung werden Informationen zur Kontrolle des Datentransfers in die andere Richtung mitgesendet.
Abb. 5: Verbindungsaufbau im TCP
4.2 Verbindungsabbau
Ist der Datentransfer abgeschlossen wird die Verbindung beendet um Ressourcen zu sparen. Der reguläre Verbindungsabbau ist dem Drei-Wege-Handschlag des Verbindungsaufbaus sehr ähnlich und ist in der untenstehenden Abbildung dargestellt. Der Rechner, der die Verbindung beenden möchte, sendet ein Datenpaket mit dem Finalize-Flag (FIN) unter Angabe der SEQ-Nummer. Der andere Rechner bestätigt diese SEQ-Nummer und sendet seinerseits die SEQ-Nummer zusammen mit dem gesetzten FIN-Flag. Der Rechner, der anfangs die Verbindung beenden wollte, sendet nun noch eine Bestätigung der erhaltenen SEQ-Nummer. Sendet eine Seite ein FIN-Flag und erhält keine Bestätigung innerhalb des doppelten der maximalen Lebenszeit eines Pakets, wird die Verbindung ebenfalls als beendet betrachtet. Auf der anderen Seite wird die Verbindung dann dadurch beendet, dass der idle-timer abläuft.Des weiteren besteht die Möglichkeit, eine bestehende Verbindung unmittelbar zu beenden ohne den Drei-Wege-Handschlag. Dies geschieht durch Sendung eines Datenpakets mit einem gesetzten Reset-Flag (RST). Wird eine Verbindung auf diese Weise beendet findet kein weiterer Darantransfer statt.
Eine Verbindung wird auch beendet, wenn nach einer bestimmten Zeit keine Daten mehr gesendet wurden um Ressourcen zu sparen.
Abb. 6: Verbindungsabbau im TCP
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