結合Linux系統(tǒng)內核源碼理解SYN_RECV狀態(tài)

時間：2014-06-10 19:24:06

關鍵字：內核源碼 LINUX系統(tǒng) AC STRUCT

手機看文章

掃描二維碼
隨時隨地手機看文章

[導讀] 在tcp_v4_do_rcv中，有下面一段代碼，是關于TCP連接建立時候的代碼：if (sk->sk_state == TCP_LISTEN) {struct sock *nsk = tcp_v4_hnd_req(sk, skb);if (!nsk)goto disca

在tcp_v4_do_rcv中，有下面一段代碼，是關于TCP連接建立時候的代碼：

if (sk->sk_state == TCP_LISTEN) {

struct sock *nsk = tcp_v4_hnd_req(sk, skb);

if (!nsk)

goto discard;

if (nsk != sk) {

if (tcp_child_process(sk, nsk, skb))

goto reset;

return 0;

}

tcp_v4_hnd_req的返回值，不同情況下不同。

NULL 出現(xiàn)錯誤

nsk==sk 接受到SYN

nsk!=sk 接受到ACK

接受到ACK包時，tcp_v4_hnd_req函數(shù)會新建一個sock結構，并設置其初始狀態(tài)為SYN_RECV，并返回新建的sock結構。

接著調用tcp_child_process函數(shù)，改變新建的sock的狀態(tài)為ESTABLISHED。

(以下基于linux內核2.4.0)

SYN_RECV狀態(tài)，顧名思義，是收到SYN包后應該置的狀態(tài)。關于SYN_RECV狀態(tài),受某些教科書的誤導,我以前一直理解為服務器收到SYN包后應該置此狀態(tài)。也沒細想到底是置那個socket的狀態(tài)，最近在看三次握手協(xié)議在linux內核中的實現(xiàn)時,才仔細思考這個問題應該是置連接套接字的狀態(tài)而非監(jiān)聽套接字的狀態(tài)。

通常,SYN包只用于TCP三次握手協(xié)議中。常見的tcp三次握手協(xié)議過程(當然還有同時連接)

半連接等其它一些情況)如下：

1、client SYN包---> server

2、client <---SYN包/ACK包 server

3、client ACK包---> server

根據(jù)tcp狀態(tài)圖,對應下述4個狀態(tài)的變化

a、client發(fā)送完畢，狀態(tài)變成SYN_SEND;

b、server收到SYN報并發(fā)送ack確認包和SYN包，狀態(tài)變?yōu)镾YN_RECV

c、client發(fā)送ack包完畢，狀態(tài)變成ESTABLISHED

d、server發(fā)送ack包完畢，狀態(tài)變成ESTABLISHED

在linux內核中,上述幾個狀態(tài)對應為TCP_SYN_SEND、TCP_SYN_RECV、TCP_ESTABLISHED.

RFC793中關于SYN_RECV狀態(tài)的描述如下：

SYN-RECEIVED - represents waiting for a confirming connection

request acknowledgment after having both received and sent a

connection request.

從上面可以看出,這個狀態(tài)是在本端接收到對端連接請求,并發(fā)送連接對端請求后,等待對端應答時所置的狀態(tài)。所以,本質上連接的過程是雙方請求應答的來回, 應該稱四次握手,只是常見的應用以c/s模式為主,而linux、包括絕大部分操作系統(tǒng)都把服務器端的應答和請求封裝在一個包里面。

但在linux內核中,卻是在監(jiān)聽套接字收到了客戶端的ACK包后,才創(chuàng)建連接套接字并初始化為TCP_SYN_RECV狀態(tài),如下函數(shù)調用關系：

tcp_v4_rcv-->tcp_v4_do_rcv-->tcp_v4_hnd_req-->tcp_check_req-->

tcp_v4_syn_recv_sock-->tcp_create_openreq_child...

struct sock *tcp_create_openreq_child(struct sock *sk, struct open_request *req, struct sk_buff *skb)

{

struct sock *newsk = sk_alloc(PF_INET, GFP_ATOMIC, 0); /*創(chuàng)建連接sock結構*/

if(newsk != NULL) {

struct tcp_opt *newtp;

...

memcpy(newsk, sk, sizeof(*newsk));

newsk->state = TCP_SYN_RECV; /*置初始狀態(tài)為SYN_RECV*/

//以下為一些初始化newsk結構的操作