ટીસીપી કનેક્શન સેટઅપ
જ્યારે આપણે વેબ બ્રાઉઝ કરીએ છીએ, ઇમેઇલ મોકલીએ છીએ અથવા game નલાઇન રમત રમીએ છીએ, ત્યારે આપણે ઘણી વાર તેની પાછળના જટિલ નેટવર્ક કનેક્શન વિશે વિચારતા નથી. જો કે, તે આ મોટે ભાગે નાના પગલાં છે જે આપણા અને સર્વર વચ્ચે સ્થિર સંદેશાવ્યવહારની ખાતરી કરે છે. સૌથી મહત્વપૂર્ણ પગલાં એ ટીસીપી કનેક્શન સેટઅપ છે, અને આનો મુખ્ય ભાગ ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેક છે.
આ લેખ વિગતવાર ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેકના સિદ્ધાંત, પ્રક્રિયા અને મહત્વની ચર્ચા કરશે. પગલું દ્વારા પગલું, અમે સમજાવીશું કે શા માટે ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેકની જરૂર છે, તે કનેક્શન સ્થિરતા અને વિશ્વસનીયતાને કેવી રીતે સુનિશ્ચિત કરે છે, અને ડેટા ટ્રાન્સફર માટે તે કેટલું મહત્વપૂર્ણ છે. ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેકની understanding ંડા સમજ સાથે, અમે નેટવર્ક કમ્યુનિકેશનની અંતર્ગત પદ્ધતિઓ અને ટીસીપી કનેક્શન્સની વિશ્વસનીયતાના સ્પષ્ટ દૃષ્ટિકોણ વિશે વધુ સારી સમજ મેળવીશું.
ટીસીપી થ્રી-વે હેન્ડશેક પ્રક્રિયા અને રાજ્ય સંક્રમણો
ટીસીપી એ કનેક્શન લક્ષી પરિવહન પ્રોટોકોલ છે, જેને ડેટા ટ્રાન્સમિશન પહેલાં કનેક્શન સ્થાપનાની જરૂર છે. આ જોડાણ સ્થાપના પ્રક્રિયા ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેક દ્વારા કરવામાં આવે છે.
ચાલો દરેક કનેક્શનમાં મોકલેલા ટીસીપી પેકેટો પર નજીકથી નજર કરીએ.
શરૂઆતમાં, ક્લાયંટ અને સર્વર બંને બંધ છે. પ્રથમ, સર્વર સક્રિય રીતે બંદર પર સાંભળે છે અને સાંભળવાની સ્થિતિમાં છે, જેનો અર્થ છે કે સર્વર પ્રારંભ થવો આવશ્યક છે. આગળ, ક્લાયંટ વેબપેજને to ક્સેસ કરવાનું પ્રારંભ કરવા માટે તૈયાર છે. સર્વર સાથે જોડાણ સ્થાપિત કરવાની જરૂર છે. પ્રથમ કનેક્શન પેકેટનું ફોર્મેટ નીચે મુજબ છે:
જ્યારે કોઈ ક્લાયંટ કનેક્શન શરૂ કરે છે, ત્યારે તે રેન્ડમ પ્રારંભિક સિક્વન્સ નંબર (ક્લાયંટ_આઈએસએન) જનરેટ કરે છે અને તેને ટીસીપી હેડરના "સિક્વન્સ નંબર" ક્ષેત્રમાં મૂકે છે. તે જ સમયે, ક્લાયંટ SYN ફ્લેગ પોઝિશનને 1 પર સેટ કરે છે તે દર્શાવવા માટે કે આઉટગોઇંગ પેકેટ એક SYN પેકેટ છે. ક્લાયંટ સૂચવે છે કે તે સર્વર પર પ્રથમ SYN પેકેટ મોકલીને સર્વર સાથે જોડાણ સ્થાપિત કરવાની ઇચ્છા રાખે છે. આ પેકેટમાં એપ્લિકેશન લેયર ડેટા શામેલ નથી (એટલે કે, ડેટા મોકલેલો). આ બિંદુએ, ક્લાયંટની સ્થિતિ સિનેન્ટ તરીકે ચિહ્નિત થયેલ છે.
જ્યારે કોઈ સર્વર ક્લાયંટ પાસેથી SYN પેકેટ મેળવે છે, ત્યારે તે રેન્ડમલી પોતાનો સીરીયલ નંબર (સર્વર_આઈએસએન) પ્રારંભ કરે છે અને તે પછી તે નંબરને ટીસીપી હેડરના "સીરીયલ નંબર" ક્ષેત્રમાં મૂકે છે. આગળ, સર્વર "સ્વીકૃતિ નંબર" ફીલ્ડમાં ક્લાયંટ_આઈએસએન +1 દાખલ કરે છે અને SYN અને ACK બંનેને 1 પર સેટ કરે છે. અંતે, સર્વર ક્લાયંટને પેકેટ મોકલે છે, જેમાં એપ્લિકેશન-લેયર ડેટા નથી (અને સર્વર મોકલવા માટે કોઈ ડેટા નથી). આ સમયે, સર્વર SYN-RCVD રાજ્યમાં છે.
એકવાર ક્લાયંટને સર્વરથી પેકેટ પ્રાપ્ત થાય, પછી અંતિમ જવાબ પેકેટનો જવાબ આપવા માટે તેને નીચે આપેલ optim પ્ટિમાઇઝેશન કરવાની જરૂર છે: પ્રથમ, ક્લાયંટ જવાબ પેકેટના ટીસીપી હેડરનો એક બીટ સેટ કરે છે 1; બીજું, ક્લાયંટ "પુષ્ટિ જવાબ નંબર" ફીલ્ડમાં સર્વર_આઈએસએન +1 ની કિંમતમાં પ્રવેશ કરે છે; અંતે, ક્લાયંટ પેકેટને સર્વર પર મોકલે છે. આ પેકેટ ક્લાયંટથી સર્વર પર ડેટા લઈ શકે છે. આ કામગીરી પૂર્ણ થયા પછી, ક્લાયંટ સ્થાપિત સ્થિતિમાં પ્રવેશ કરશે.
એકવાર સર્વર ક્લાયંટ પાસેથી જવાબ પેકેટ મેળવે છે, તે સ્થાપિત સ્થિતિમાં પણ ફેરવે છે.
જેમ તમે ઉપરોક્ત પ્રક્રિયામાંથી જોઈ શકો છો, જ્યારે ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેક કરતી વખતે, ત્રીજી હેન્ડશેકને ડેટા વહન કરવાની મંજૂરી છે, પરંતુ પ્રથમ બે હેન્ડશેક્સ નથી. આ એક પ્રશ્ન છે જે ઘણીવાર ઇન્ટરવ્યુમાં પૂછવામાં આવે છે. એકવાર ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેક પૂર્ણ થઈ ગયા પછી, બંને પક્ષો સ્થાપિત સ્થિતિમાં પ્રવેશ કરે છે, જે દર્શાવે છે કે કનેક્શન સફળતાપૂર્વક સ્થાપિત થઈ ગયું છે, તે સમયે ક્લાયંટ અને સર્વર એકબીજાને ડેટા મોકલવાનું શરૂ કરી શકે છે.
ત્રણ હેન્ડશેક્સ કેમ? બે વાર નહીં, ચાર વખત?
સામાન્ય જવાબ છે, "કારણ કે ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેક પ્રાપ્ત કરવાની અને મોકલવાની ક્ષમતાની બાંયધરી આપે છે." આ જવાબ સાચો છે, પરંતુ તે ફક્ત સપાટીનું કારણ છે, મુખ્ય કારણ આગળ મૂકતું નથી. નીચે આપેલમાં, હું આ મુદ્દાની અમારી સમજને વધુ en ંડા કરવા માટે ત્રણ પાસાંથી ટ્રિપલ હેન્ડશેકના કારણોનું વિશ્લેષણ કરીશ.
ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેક histor તિહાસિક રીતે પુનરાવર્તિત જોડાણોની શરૂઆતને અસરકારક રીતે ટાળી શકે છે (મુખ્ય કારણ)
ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેક બાંયધરી આપે છે કે બંને પક્ષોને વિશ્વસનીય પ્રારંભિક ક્રમ નંબર મળ્યો છે.
ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેક સંસાધનોનો બગાડ ટાળે છે.
કારણ 1: historical તિહાસિક ડુપ્લિકેટ જોડાવાનું ટાળો
ટૂંકમાં, ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેકનું મુખ્ય કારણ જૂના ડુપ્લિકેટ કનેક્શન પ્રારંભિકરણને કારણે થતી મૂંઝવણને ટાળવાનું છે. એક જટિલ નેટવર્ક વાતાવરણમાં, ડેટા પેકેટોનું પ્રસારણ હંમેશાં નિર્ધારિત સમય અનુસાર ગંતવ્ય હોસ્ટને મોકલવામાં આવતું નથી, અને નેટવર્ક ભીડ અને અન્ય કારણોસર જૂના ડેટા પેકેટો પહેલા ગંતવ્ય હોસ્ટ પર આવી શકે છે. આને ટાળવા માટે, ટીસીપી કનેક્શન સ્થાપિત કરવા માટે ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેકનો ઉપયોગ કરે છે.
જ્યારે કોઈ ક્લાયંટ અનુગામીમાં બહુવિધ SYN કનેક્શન સ્થાપના પેકેટો મોકલે છે, નેટવર્ક ભીડ જેવી પરિસ્થિતિઓમાં, નીચેના થઈ શકે છે:
1- જૂના SYN પેકેટો નવીનતમ SYN પેકેટો પહેલાં સર્વર પર આવે છે.
2- સર્વર જૂના SYN પેકેટ પ્રાપ્ત કર્યા પછી ક્લાયંટને SYN + ACK પેકેટનો જવાબ આપશે.
3- જ્યારે ક્લાયંટને SYN + ACK પેકેટ મળે છે, ત્યારે તે નક્કી કરે છે કે કનેક્શન તેના પોતાના સંદર્ભ અનુસાર historical તિહાસિક જોડાણ (ક્રમ નંબર સમાપ્ત અથવા સમયસમાપ્તિ) છે, અને પછી કનેક્શનને છોડી દેવા માટે આરએસટી પેકેટને સર્વર પર મોકલે છે.
બે-હેન્ડશેક કનેક્શન સાથે, વર્તમાન કનેક્શન historical તિહાસિક જોડાણ છે કે કેમ તે નિર્ધારિત કરવાની કોઈ રીત નથી. ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેક ક્લાયંટને તે નક્કી કરવાની મંજૂરી આપે છે કે જ્યારે તે ત્રીજા પેકેટ મોકલવા માટે તૈયાર હોય ત્યારે વર્તમાન કનેક્શન સંદર્ભના આધારે historical તિહાસિક જોડાણ છે કે નહીં:
1- જો તે historical તિહાસિક જોડાણ છે (સિક્વન્સ નંબર સમાપ્ત થાય છે અથવા સમયસમાપ્તિ), ત્રીજા હેન્ડશેક દ્વારા મોકલેલો પેકેટ historical તિહાસિક જોડાણને છોડી દેવા માટે એક આરએસટી પેકેટ છે.
2- જો તે historical તિહાસિક જોડાણ નથી, તો ત્રીજી વખત મોકલેલો પેકેટ એસીકે પેકેટ છે, અને બે વાતચીત પક્ષો સફળતાપૂર્વક જોડાણ સ્થાપિત કરે છે.
તેથી, ટીસીપી ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેકનો ઉપયોગ કરે છે તે મુખ્ય કારણ એ છે કે તે historical તિહાસિક જોડાણોને રોકવા માટે જોડાણ શરૂ કરે છે.
કારણ 2: બંને પક્ષોના પ્રારંભિક ક્રમ નંબરોને સિંક્રનાઇઝ કરવા માટે
ટીસીપી પ્રોટોકોલની બંને બાજુએ ક્રમ નંબર જાળવવો આવશ્યક છે, જે વિશ્વસનીય ટ્રાન્સમિશનની ખાતરી કરવા માટે એક મુખ્ય પરિબળ છે. સિક્વન્સ નંબરો ટીસીપી જોડાણોમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. તેઓ નીચેના કરો:
રીસીવર ડુપ્લિકેટ ડેટાને દૂર કરી શકે છે અને ડેટાની ચોકસાઈની ખાતરી કરી શકે છે.
ડેટાની અખંડિતતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે રીસીવર સિક્વન્સ નંબરના ક્રમમાં પેકેટો પ્રાપ્ત કરી શકે છે.
Number સિક્વન્સ નંબર ડેટા પેકેટને ઓળખી શકે છે જે અન્ય પક્ષ દ્વારા પ્રાપ્ત થયેલ છે, વિશ્વસનીય ડેટા ટ્રાન્સમિશનને સક્ષમ કરે છે.
તેથી, ટીસીપી કનેક્શન સ્થાપિત કર્યા પછી, ક્લાયંટ પ્રારંભિક સિક્વન્સ નંબર સાથે SYN પેકેટો મોકલે છે અને ક્લાયંટના SYN પેકેટના સફળ સ્વાગતને સૂચવતા ACK પેકેટ સાથે સર્વરને જવાબ આપવાની જરૂર છે. તે પછી, સર્વર પ્રારંભિક સિક્વન્સ નંબર સાથે સીએન પેકેટને ક્લાયંટને મોકલે છે અને ક્લાયંટને એકવાર અને બધા માટે જવાબ આપે છે તેની ખાતરી કરવા માટે કે પ્રારંભિક સિક્વન્સ નંબરો વિશ્વસનીય રીતે સિંક્રનાઇઝ થાય છે.
તેમ છતાં, બંને પક્ષોના પ્રારંભિક ક્રમ નંબરોને વિશ્વસનીય રીતે સિંક્રનાઇઝ કરવા માટે ફોર-વે હેન્ડશેક પણ શક્ય છે, બીજા અને ત્રીજા પગલાઓને એક પગલામાં જોડી શકાય છે, પરિણામે ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેક. જો કે, બંને હેન્ડશેક્સ ફક્ત બાંહેધરી આપી શકે છે કે એક પક્ષની પ્રારંભિક ક્રમ નંબર બીજા પક્ષ દ્વારા સફળતાપૂર્વક પ્રાપ્ત થાય છે, પરંતુ ત્યાં કોઈ ગેરેંટી નથી કે બંને પક્ષોની પ્રારંભિક ક્રમ સંખ્યાની પુષ્ટિ થઈ શકે છે. તેથી, ટીસીપી કનેક્શન્સની સ્થિરતા અને વિશ્વસનીયતાને સુનિશ્ચિત કરવા માટે ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેક શ્રેષ્ઠ પસંદગી છે.
કારણ 3: સંસાધનોનો બગાડ ટાળો
જો ત્યાં ફક્ત "બે-હેન્ડશેક" છે, જ્યારે ક્લાયંટ SYN વિનંતી નેટવર્કમાં અવરોધિત છે, ત્યારે ક્લાયંટ સર્વર દ્વારા મોકલેલો એસીકે પેકેટ પ્રાપ્ત કરી શકશે નહીં, તેથી SYN ના રોજ રોષ થશે. જો કે, ત્રીજા હેન્ડશેક ન હોવાથી, સર્વર નક્કી કરી શકશે નહીં કે ક્લાયંટને કનેક્શન સ્થાપિત કરવા માટે એસીકે સ્વીકૃતિ મળી છે કે નહીં. તેથી, સર્વર દરેક SYN વિનંતી પ્રાપ્ત કર્યા પછી ફક્ત સક્રિય રીતે કનેક્શન સ્થાપિત કરી શકે છે. આ નીચેના તરફ દોરી જાય છે:
સંસાધનોનો કચરો: જો ક્લાયંટની SYN વિનંતી અવરોધિત છે, પરિણામે બહુવિધ SYN પેકેટોનું વારંવાર ટ્રાન્સમિશન થાય છે, તો વિનંતી પ્રાપ્ત કર્યા પછી સર્વર બહુવિધ રીડન્ડન્ટ અમાન્ય જોડાણો સ્થાપિત કરશે. આ સર્વર સંસાધનોના બિનજરૂરી કચરો તરફ દોરી જાય છે.
સંદેશ રીટેન્શન: ત્રીજા હેન્ડશેકના અભાવને કારણે, સર્વર પાસે કનેક્શન સ્થાપિત કરવા માટે ક્લાયંટને એસીકે સ્વીકૃતિ યોગ્ય રીતે મળી છે કે કેમ તે જાણવાની કોઈ રીત નથી. પરિણામે, જો સંદેશાઓ નેટવર્કમાં અટવાઇ જાય છે, તો ક્લાયંટ ફરીથી અને સીન વિનંતીઓ ફરીથી મોકલવાનું ચાલુ રાખશે, જેના કારણે સર્વર સતત નવા કનેક્શન્સ સ્થાપિત કરશે. આ નેટવર્ક ભીડ અને વિલંબમાં વધારો કરશે અને એકંદર નેટવર્ક પ્રભાવને નકારાત્મક અસર કરશે.
તેથી, નેટવર્ક કનેક્શનની સ્થિરતા અને વિશ્વસનીયતાને સુનિશ્ચિત કરવા માટે, ટીસીપી આ સમસ્યાઓની ઘટનાને ટાળવા માટે જોડાણ સ્થાપિત કરવા માટે ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેકનો ઉપયોગ કરે છે.
સારાંશ
તેનેટવર્ક પેકેટટીસીપી કનેક્શન સ્થાપના ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેકથી કરવામાં આવે છે. ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેક દરમિયાન, ક્લાયંટ પ્રથમ સર્વર પર સિન ધ્વજ સાથે પેકેટ મોકલે છે, જે દર્શાવે છે કે તે કનેક્શન સ્થાપિત કરવા માંગે છે. ક્લાયંટ તરફથી વિનંતી પ્રાપ્ત કર્યા પછી, સર્વર ક્લાયંટને SYN અને ACK ફ્લેગો સાથેના પેકેટનો જવાબ આપે છે, જે સૂચવે છે કે કનેક્શન વિનંતી સ્વીકૃત છે, અને તેનો પોતાનો પ્રારંભિક ક્રમ નંબર મોકલે છે. છેવટે, ક્લાયંટ સર્વરને એસીકે ધ્વજ સાથે જવાબ આપે છે તે સૂચવવા માટે કે કનેક્શન સફળતાપૂર્વક સ્થાપિત થયું છે. આમ, બંને પક્ષો સ્થાપિત સ્થિતિમાં છે અને એકબીજાને ડેટા મોકલવાનું શરૂ કરી શકે છે.
સામાન્ય રીતે, ટીસીપી કનેક્શન સ્થાપના માટેની ત્રિ-માર્ગ હેન્ડશેક પ્રક્રિયા કનેક્શન સ્થિરતા અને વિશ્વસનીયતાને સુનિશ્ચિત કરવા, historical તિહાસિક જોડાણો પર મૂંઝવણ અને સંસાધનોના કચરાને ટાળવા અને બંને પક્ષો ડેટા પ્રાપ્ત કરવા અને મોકલવામાં સક્ષમ છે તેની ખાતરી કરવા માટે બનાવવામાં આવી છે.
પોસ્ટ સમય: જાન્યુ -08-2025