三次揮手

為什么建立連接需要三次握手？

三次握手的目的：為了防止已經(jīng)失效的連接請求報文段突然又傳到服務(wù)端，因而產(chǎn)生錯誤，保證在信道上傳輸可靠的數(shù)據(jù)

• 第一次握手：客戶端發(fā)送syn包(syn=j)到服務(wù)器，并進入SYN_SEND狀態(tài)，等待服務(wù)器確認；

• 第二次握手：服務(wù)器收到syn包，必須確認客戶的SYN(ack=j+1)，同時自己也發(fā)送一個SYN包(syn=k)，即SYN+ACK包，此時服務(wù)器進入SYN_RECV狀態(tài)；

• 第三次握手：客戶端收到服務(wù)器的SYN＋ACK包，向服務(wù)器發(fā)送確認包ACK(ack=k+1)，此包發(fā)送完畢，客戶端和服務(wù)器進入ESTABLISHED(建立)狀態(tài)，完成三次握手。握手過程中傳送的包里不包含數(shù)據(jù)，三次握手完畢后，客戶端與服務(wù)器才正式開始傳送數(shù)據(jù)。理想狀態(tài)下，TCP連接一旦建立，在通信雙方中的任何一方主動關(guān)閉連接之前，TCP 連接都將被一直保持下去。

假設(shè)有這樣一次場景：客戶端(A) ? 服務(wù)端(B)

????????客戶端A發(fā)出去的第一個連接請求報文并沒有丟失，而是因為某些未知的原因在某個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點上發(fā)生滯留，導致延遲到連接釋放以后的某個時間才到達服務(wù)端B，但是服務(wù)端B收到此失效的報文之后，會誤認為是客戶端A再次發(fā)出的一個新的連接請求，于是B就向A又發(fā)出確認報文，表示同意建立連接。

????????如果此時沒有三次握手，那么只要B端發(fā)出確認報文就會認為新的連接已經(jīng)建立了，但是A端并沒有發(fā)出建立連接的請求，因此不會去向B端發(fā)送數(shù)據(jù)，B端沒有收到數(shù)據(jù)就會一直等待。這樣B端就會白白浪費掉很多資源

????????如果采用的是三次握手，就算是那一次失效的報文傳送過來了，服務(wù)端接受到了那條失效報文并且回復了確認報文，但是客戶端不會再次發(fā)出確認。由于服務(wù)器收不到確認，就知道客戶端并沒有請求連接。

從以上流程可以看到，3次握手，是可以讓通信雙方確認連接有效，以進行正常全雙工通信認知的最少“握手”次數(shù)。所以TCP選擇了3次握手~

四次揮手

為什么斷開連接需要四次揮手?

四次揮手的目的：因為TCP是一個全雙工協(xié)議，必須單獨拆除每一條信道。4次揮手的目的是終止數(shù)據(jù)傳輸，保證數(shù)據(jù)傳輸完成，并回收資源。

第一步，客戶端主動發(fā)起一個請求給服務(wù)端，里面包含F(xiàn)IN標識位=1，客戶端的seq序列號u，表示的是當前客戶端在該連接上的當前序列號。

第二步，服務(wù)端在收到這個含有FIN的請求消息之后，校驗無誤之后會立馬回復ACK消息給客戶端，消息內(nèi)部包含ACK標志位為1，同時seq號碼是FIN的請求消息的seq號+1。此時的服務(wù)端同時會主動發(fā)個結(jié)束標識給服務(wù)端上面的應用層程序，應用層程序可以決定是立馬結(jié)束，還是等到該連接中的數(shù)據(jù)處理完了之后，在發(fā)送FIN消息給客戶端來關(guān)掉另外的一半連接。

第三步，服務(wù)端在處理完該連接上面的Pending住的數(shù)據(jù)之后，應用程序會close這個連接。服務(wù)端會主動發(fā)起FIN的消息給客戶端。消息內(nèi)部帶有，FIN=1的結(jié)束符標識位，以及服務(wù)端的seq序列號。

第四步，客戶端在收到對應的FIN消息之后，會主動通知應用層程序，告知這個連接現(xiàn)在需要關(guān)閉了。然后，客戶端會回復ACK消息給服務(wù)端，以便斷開另外一個方向的通道，這個消息包含ACK=1的標識位和FIN的請求帶過來的seq+1。

假設(shè)有這樣一次場景：客戶端(A) ? 服務(wù)端(B)

????????客戶端和服務(wù)端通過3次握手建立連接，此時客戶端數(shù)據(jù)全部發(fā)送完成，需要斷開連接，客戶端就會向服務(wù)端發(fā)送斷開請求。

????????服務(wù)器收到對方的客戶端發(fā)送關(guān)閉報文時，僅僅表示客戶端不再發(fā)送數(shù)據(jù)了但是還能接收數(shù)據(jù)，而服務(wù)器也未必全部數(shù)據(jù)都發(fā)送給客服端了，所以服務(wù)器可以立即關(guān)閉，也可以繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)給客戶端，如果有數(shù)據(jù)未發(fā)送完畢，就需要通知客戶端，我還有數(shù)據(jù)未發(fā)送完，不要斷開連接。等全部數(shù)據(jù)傳輸完成服務(wù)端在發(fā)送斷開請求。客服端收到服務(wù)端斷開報文后，重新發(fā)送一個斷開確認報文，服務(wù)端收到斷開報文后便斷開連接。

這樣便保證了數(shù)據(jù)傳輸完成，資源回收~

錯誤之處，望指正~

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的三次握手和四次挥手图解_图解TCP三次握手和四次挥手的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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