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kankan256
Asked: 2022-02-05 05:55:47 +0800 CST

TCP 握手是由 Web 应用程序烧瓶或 Web 服务器（如 nginx）处理的吗？

  • 772

如果我在端口 5000 上以开发模式运行一个简单的烧瓶应用程序（因此 Web 服务器和 Web 应用程序是烧瓶库）。有没有办法查看客户端和服务器之间交换的 SYN、SYN-ack、ack 请求？例如，打印它们？我不想使用 Wireshark 之类的工具来查看流量，我想知道谁在处理这个过程。

from flask import Flask
app = Flask(__name__)


@app.route('/')
def index():
    return 'hello'

当我做curl localhost:5000/curl 首先发送 SYN？谁来回答？烧瓶？

我该怎么做才能在我自己的应用程序上看到所有这些过程？另外，我想看看 HTTP/1.1 的 keep-alive 机制是如何工作的？

tcp flask

1 个回答

  1. Best Answer

    TCP 握手是由 Web 应用程序烧瓶或 Web 服务器（如 nginx）处理的吗？

    两者都不。对于 TCP，握手完全由操作系统处理。

    cURL 使用操作系统提供的“sockets API”启动连接——通常是 socket() 和 connect() 函数——而 Flask 的开发服务器使用 listen() 和 accept() 接收它。当 accept() 函数返回时，整个 TCP 握手已经完成，Flask 可以使用套接字获取数据了。

    这意味着您尝试查看的过程根本不是您的应用程序的一部分。Flask 只使用 Python 的socket.socket()对象，然后直接调用相应的 OS 函数——您需要使用 dtrace/bpftrace/systemtap 等 OS 跟踪工具来查看发生的内部内核调用。

    尽管请注意 QUIC（如在 HTTP/3 中）的工作方式略有不同——操作系统中没有直接的 QUIC 支持，因此执行 QUIC 握手的是cURL 和 Nginx，尽管它们仍然使用像 ngtcp2 或 MsQuic 之类的库来完成所有操作工作。（端点仍然使用“套接字 API”与操作系统对话，但对于 QUIC，它们创建了 UDP 套接字，这些套接字不实现自己的握手。）

    如何手动将 SYN 数据包发送到本地网络中的计算机？

    与数据包捕获工具类似，还有数据包生成工具可让您制作自定义数据包（甚至可能创建自己的 TCP 堆栈）。其中之一是scapy，它是用 Python 编写的，可让您使用 Python REPL 手动构建数据包。另一个类似的选项是pypacker模块，同样在 Python 中。

    此类工具通常使用“原始套接字”，这与 UDP 非常相似，只是应用程序可以包含自己的 IP 标头。您通常需要 root 权限才能使用它。

    另外，我想看看 HTTP/1.1 的 keep-alive 机制是如何工作的？[...]flask 如何告诉保持 TCP 连接的操作系统将其用于其他请求？

    通常，一旦 TCP 连接打开，它就会保持打开状态，除非进程故意关闭它（或者除非它退出，在这种情况下操作系统会关闭连接）。操作系统不跟踪“请求”——这是应用程序问题；TCP可以随时向任何方向传输数据。

    所以整个HTTP/1.1“keep-alive”机制是服务器在响应发送后实际上并没有关闭TCP连接，即它没有调用shutdown()或close()。这允许客户端通过该连接发送更多 HTTP 请求。没有什么别的了——客户端和服务器都没有做任何努力来保持连接活跃，他们只是避免一开始就终止它。

    （有一个可选的 HTTP标头允许 HTTP/1.0 客户端请求保持活动，或 HTTP/1.1 客户端阻止它。）

    当然，该机制仅适用于在请求之间保持运行（并保持 OS 套接字打开）的客户端。例如，可以为curl或wgetCLI 工具提供多个 URL 以供下载，并且在为第一个 URL 建立连接后，它们将为下一个 URL 保持打开状态（假设它来自同一服务器）。但是一旦工具退出，连接总是会关闭——curl第二次运行必须建立一个全新的连接。

    类似地，Python将使用“keep-alive”在多个or调用requests.Session()中自动重用连接。但是，如果脚本退出，则连接将随之关闭。.get().post()

    但是请注意，其他一些协议也具有“保持活动”功能，其工作方式不同，通过发送明确的“我仍在运行”数据包（例如，可能每分钟发送一个保持活动数据包）。这可以通过以下两种方式之一完成 - 数据包携带应用程序生成的实际数据，或者它们是应用程序启用此功能后操作系统发送的 0 长度 TCP 数据包。（后者被称为“TCP keepalives”；它们不需要保持两台主机之间的正常连接打开，但它们有时用于防止中间系统——比如你的家庭 NAT 路由器——强行关闭它。）

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