Эндрю Уэзеролл - Компьютерные сети. 5-е издание

Конечный автомат показан на рис. 6.33. Типичный случай клиента, активно соединяющегося с пассивным сервером, показан жирными линиями — сплошными для клиента и пунктирными для сервера. Тонкие линии обозначают необычные последовательности событий. Каждая линия на рис. 6.33 маркирована парой событие/дей-ствие. Событие может представлять собой либо обращение пользователя к системной процедуре (CONNECT, LISTEN, SEND или CLOSE), либо прибытие сегмента (SYN, FIN, ACK или RST ), либо, в одном случае, окончание периода ожидания, равного двойному времени жизни пакетов. Действие может состоять в отправке управляющего сегмента (SYN, FIN или RST ). Впрочем, может не предприниматься никакого действия, что обозначается прочерком. В скобках приводятся комментарии.

Рис. 6.33.Конечный автомат TCP-соединения. Жирная сплошная линия показывает нормальный путь клиента. Жирным пунктиром показан нормальный путь сервера. Тонкими линиями обозначены необычные события

Диаграмму легче всего понять, если сначала проследовать по пути клиента (сплошная жирная линия), а затем — по пути сервера (жирный пунктир). Когда приложение на машине клиента вызывает операциюCONNECT , локальная TCP-подсистема создает запись соединения, помечает его состояние как SYN SENT и посылает SYN-сегмент. Примечательно, что несколько приложений одновременно могут открыть несколько соединений, поэтому свое состояние, хранящееся в записи соединения, имеется у каждого отдельного соединения. Когда прибывает сегмент SYN + ACK, TCP-подсистема посылает последний ACK-сегмент «тройного рукопожатия» и переключается в состояние ESTABLISHED. В этом состоянии можно пересылать и получать данные.

Когда у приложения заканчиваются данные для передачи, оно выполняет операциюCLOSE , заставляющую локальную TCP-подсистему послать FIN-сегмент и ждать ответного ACK-сегмента (пунктирный прямоугольник с пометкой «активное разъединение»). Когда прибывает подтверждение, происходит переход в состояние FIN WAIT2, и одно направление соединения закрывается. Когда приходит встречный FIN-сегмент, в ответ на него также высылается подтверждение, и второе направление соединения также закрывается. Теперь обе стороны соединения закрыты, но TCP-подсистема выжидает в течение времени, равного удвоенному максимальному времени жизни пакета, чтобы можно было гарантировать, что все пакеты этого соединения больше не перемещаются по сети даже в том случае, если подтверждение было потеряно. Когда этот период ожидания истекает, TCP-подсистема удаляет запись о соединении.

Рассмотрим теперь управление соединением с точки зрения сервера. Сервер выполняет операциюLISTEN и переходит в режим ожидания запросов соединения. Когда приходит SYN-сегмент, в ответ на него высылается подтверждение, после чего сервер переходит в состояние SYN RCVD (запрос соединения получен). Когда в ответ на SYN-подтверждение сервера от клиента приходит ACK-сегмент, процедура «тройного рукопожатия» завершается, и сервер переходит в состояние ESTABLISHED. Теперь можно пересылать данные.

По окончании передачи данных клиент выполняет операциюCLOSE , в результате чего на сервер прибывает FIN-сегмент (пунктирный прямоугольник, обозначенный как пассивное разъединение). Теперь сервер выполняет операциюCLOSE , а FIN-сегмент посылается клиенту. Когда от клиента прибывает подтверждение, сервер разрывает соединение и удаляет запись о нем.

6.5.8. Скользящее окно TCP

Как уже было сказано выше, управление окном в TCP решает проблемы подтверждения корректной доставки сегментов и выделения буферов на приемнике. Например, предположим, что у получателя есть 4096-байтовый буфер, как показано на рис. 6.34. Если отправитель передает 2048-байтовый сегмент, который успешно принимается получателем, то получатель подтверждает его получение. Однако при этом у получателя остается всего лишь 2048 байт свободного буферного пространства (пока приложение не заберет сколько-нибудь данных из буфера), о чем он и сообщает отправителю, указывая соответствующий размер окна (2048) и номер следующего ожидаемого байта.

Необходимо исправить все обозначения «1К» на «1 Кбайт», «2К» на «2 Кбайт», «4К» на «4 Кбайт», а «3К» на «2 Кбайт» (для соответствия оригиналу).