wireshark、异常数据分析、常见RST介绍

简介

Wireshark（前称Ethereal）是一个网络封包分析软件，可分析网路状态，丢包率等。

由于公司做的即时通讯业务，其中IM模块采用TCP发送数据和控制信令（心跳包）底层采用protobuf传输数据，音视频采用TRP协议，然后给大客户集团提供私有化部署，由于客户网络环境复杂，所以需具备一定的抓包分析能力。

下面介绍常见的TCP层的常用FLAGS。

标志位	描述
SYN	建立联机
ACK	确认
PSH	有 DATA数据传输
FIN	关闭连接
RST	连接重置

一般地，只是单个的一个SYN，它表示的只是建立连接。当出现SYN和ACK可能同时为1，我们认为客户端与服务器建立了一个连接。而当出现FIN包或RST包时，我们便认为客户端与服务器端断开了连接；而RST一般是在FIN之后才会出现为1的情况，表示的是连接重置。

Wireshark 抓包步骤

首先根据域名获取对应的ip,终端输入 ping 域名

小技巧也可通过telnet查看端口是否开启telnet ip 端口

打开Wireshark，首页选择要抓取的通道（Wi-Fi,网卡等），然后设置过滤规则，点击右上角箭头配置过滤规则，或者点击某一条右键选中
Apply as Filter， ip.src==103.219.186.235 or ip.dst==103.219.186.235

TCP三次握手

第一次握手：主机A发送位码为syn＝1，随机产生seq number=1234567的数据包到服务器，主机B由SYN=1知道，A要求建立联机；第二次握手：主机B收到请求后要确认联机信息，向A发送ack number=(主机A的seq+1)，syn=1，ack=1，随机产生seq=7654321的包；第三次握手：主机A收到后检查ack number是否正确，即第一次发送的seq number+1，以及位码ack是否为1，若正确，主机A会再发送ack number=(主机B的seq+1)，ack=1，主机B收到后确认seq值与ack=1则连接建立成功。
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1. 客户端发送 SYN 报文到服务器

2. 服务器接收到后回复 SYN + ACK 报文

3.客户端接收到服务端的 SYN+ACK 报文后，回复 ACK报文

注意：理论上，Syn 应该初始值是个随机数的，后面的要根据初始值增加，wireshark为了好区分从0开始的，可以自行设置显示原始Syn

TCP 四次挥手，简略分析

（1）客户端A发送一个FIN，用来关闭客户A到服务器B的数据传送。
（2）服务器B收到这个FIN，它发回一个ACK，确认序号为收到的序号加1。和SYN一样，一个FIN将占用一个序号。
（3）服务器B关闭与客户端A的连接，发送一个FIN给客户端A。
（4）客户端A发回ACK报文确认，并将确认序号设置为收到序号加1。
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抓包异常数据解读

1.［TCP Previous segment not captured］丢包

在TCP传输过程中，同一台主机发出的数据段应该是连续的，即后一个包的Seq号等于前一个包的Seq + Len（三次握手和四次挥手是例外）当后Seq>前Seq +Len，就知道中间缺失了一段数据。

[TCP Out-of-Order] 乱序 Wireshark在获取包序号26时发现seq=18981,而包序号25的数据包seq = 20441,所以wireshark认为数据包顺序错了

2.[TCP Dup ACK x#y]

当乱序或者丢包发生时，接收方会收到一些Seq号比期望值大的包。此时就会Ack就说我想获取seq=28852的数据包而你给了我其他包。

3、[TCP Spurious Retransmission] 丢包重传

4、[TCP Fast Retransmission] 快速重传

当发送方收到3个或以上[TCP Dup ACK]，就意识到之前发的包可能丢了，于是快速重传它（这是RFC的规定）。

5、[TCP Retransmission] 超时重传

如果一个包真的丢了，又没有后续包可以在接收方触发[Dup Ack]，就不会快速重传，只能超时重传。

6、几种TCP连接中出现RST的情况

1.端口未打开 服务器程序端口未打开而客户端来连接。这种情况是最为常见和好理解的一种了。去telnet一个未打开的TCP的端口可能会出现这种错误。
2. 请求超时 查看2次包的时间间隔
3. 服务端关闭的socket
4. 防护墙拒绝了请求
5. 移动链路
移动网络下，国内是有5分钟后就回收信令，也就是IM产品，如果心跳>5分钟后服务器再给客户端发消息，就会收到rst。也要查移动网络下IM 保持<5min 心跳。
6. 负载等设备 负载设备需要维护连接转发策略，长时间无流量，连接也会被清除，而且很多都不告诉两层机器，新的包过来时才通告rst。

Apple push 服务也有这个问题，而且是不可预期的偶发性连接被rst；rst 前第一个消息write 是成功的，而第二条写才会告诉你连接被重置

7. 超过超时重传次数、网络暂时不可达

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参考：
www.wireshark.org/
blog.csdn.net/yuanbinquan…
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