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TCP-Verbindungsaufbau und Analyse

Lernziele und Kompetenzen

  • den TCP‑3‑Way‑Handshake korrekt beschreiben können
  • die Bedeutung der TCP‑Flags (SYN, ACK, FIN) erklären können
  • den Zweck von Sequenznummern (ISN) und Acknowledgement‑Nummern verstehen
  • Unterschiede zwischen Verbindungsaufbau und Verbindungsabbau verstehen

Voraussetzungen

  • keine

Aufgabenbeschreibung

Ein Chatbot erhielt folgende Frage:

Beschreibe den Aufbau einer TCP-Verbindung zwischen einem Client und einem Server. Gehe dabei auf die beteiligten Schritte, die verwendeten Flags sowie die Bedeutung der Sequenz- und Acknowledgement-Nummern ein.

Der Chatbot lieferte folgende Antwort:

Der Aufbau einer TCP-Verbindung erfolgt mithilfe des sogenannten 3‑Way‑Handshakes. Dabei werden drei Pakete zwischen Client und Server ausgetauscht, um eine Verbindung herzustellen.

  1. SYN: Der Client schickt ein erstes Paket an den Server. In diesem Paket ist das ACK‑Flag gesetzt, um dem Server mitzuteilen, dass eine Verbindung bestätigt wird. Die Sequenznummer beginnt immer mit 0.
  2. ACK: Der Server antwortet mit einem Paket, in dem nur das ACK‑Flag gesetzt ist. Damit bestätigt der Server die Anfrage des Clients. Nachdem dieses Paket angekommen ist, gilt die Verbindung als aufgebaut.
  3. FIN: Abschließend sendet der Client ein FIN‑Paket, um dem Server mitzuteilen, dass die Verbindung aktiv ist und Daten übertragen werden können.

Nach Abschluss dieses Handshakes dürfen noch keine Nutzdaten übertragen werden. Erst nach einem weiteren Bestätigungspaket beginnt der Datenaustausch.

Teil 1: Analyse

Analysiere die Antwort des Chatbots und identifiziere mindestens fünf fachliche Fehler oder Ungenauigkeiten. Begründe jeweils kurz, warum es sich um einen Fehler handelt.

Teil 2: 3-Way Handshake

Stelle den korrekten Ablauf des TCP‑3‑Way‑Handshakes grafisch oder tabellarisch dar. Gehe dabei auf folgende Punkte ein:

  • beteiligte Kommunikationspartner (Client / Server)
  • gesetzte TCP‑Flags
  • verwendete Sequenz‑ und Acknowledgement‑Nummern

Zusatzfragen:

  1. In welchem Paket dürfen erstmals Nutzdaten vom Client zum Server gesendet werden?
  2. In welchem Paket dürfen erstmals Nutzdaten vom Server zum Client gesendet werden?

Teil 3: Transfer

Erkläre kurz, warum der TCP‑3‑Way‑Handshake notwendig ist und nenne zwei Probleme, die ohne diesen Mechanismus auftreten könnten.

Abgabe

siehe allgemeine Abgaberegeln

Ergänzung:

  • Grafische Darstellungen (z. B. Sequenzdiagramme) müssen übersichtlich und eindeutig sein.

Bewertung

Gruppengröße: 1 Person

Maximale Punktezahl: 1

Maximale Punkteanzahl bei verspäteter Abgabe < 24h: 0,5

Maximale Punkteanzahl bei verspäteter Abgabe > 24h: 0

Quellen

  • keine

Pre-Read Material

Datei Typ Größe Geändert
📕 PreRead Material - Transportschicht Grundlagen.pdf .pdf 1.42 MB 2026-05-05 06:42

Attachments

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b9bf93b May 05, 2026 08:41:16 by Berndt Sevcik