TCP协议的三次握手和四次挥手

TCP(Transmission Control Protocol 传输控制协议)是一种面向连接的、可靠的, 基于IP的传输层协议。TCP在IP报文的协议号是6。TCP是一个超级麻烦的协议,而它又是互联网的基础。

TCP协议的三次握手

TCP是面向连接的,无论那一方向向另一方向发送数据之前,都必须先在双方之间建一条连接。

在TCP/IP协议中,TCP协议提供可靠的连接服务,连接是通过三次握手进行初始化化的,三次握手的目的是同步连接双方的序列号和确认号并交换TCP窗口大小信息。

三次握手具体可以表现为打电话的过程:

A打电话,并等待接听B收到来电(并表示可以接听)(A收到B可以接听的信息)A接听电话

第一次握手:客户的建立连接并等待确认。

建立连接。客户端发送连接请求报文段,将SYN位置为1,Sequence Number为x;然后,客户端进入SYN_SEND状态,等待服务器的确认。

第二次握手:服务端发送相关报文段信息并等待连接。

服务器收到SYN报文段。服务器收到客户端的SYN报文段,需要对这个SYN报文段进行确认,设置Acknowledgment Number为x+1(Sequence Number+1);同时,自己自己还要发送SYN请求信息,将SYN位置为1,Sequence Number为y;服务器端将上述所有信息放到一个报文段(即SYN+ACK报文段)中,一并发送给客户端,此时服务器进入SYN_RECV状态。

第三次握手:客户接受到服务端信息并实现连接。

客户端收到服务器的SYN+ACK报文段。然后将Acknowledgment Number设置为y+1,向服务器发送ACK报文段,这个报文段发送完毕以后,客户端和服务器端都进入ESTABLISHED状态,完成TCP三次握手。

TCP协议的四次分手

同样也可以看做挂电话的过程:

我说完了,挂?我也说完了,挂吧?好,拜拜bye

简言之就是确认通信双方都交流完毕再确认断开连接。

第一次分手:一方数据发送完成

主机1(可以使客户端,也可以是服务器端),设置Sequence Number和Acknowledgment Number,向主机2发送一个FIN报文段;此时,主机1进入FIN_WAIT_1状态;这表示主机1没有数据要发送给主机2了。

第二次分手:另一方数据发送完成

主机2收到了主机1发送的FIN报文段,向主机1回一个ACK报文段,Acknowledgment Number为Sequence Number加1;主机1进入FIN_WAIT_2状态;主机2告诉主机1,我也没有数据要发送了,可以进行关闭连接了。

第三次分手:请求关闭连接并等待

主机2向主机1发送FIN报文段,请求关闭连接,同时主机2进入CLOSE_WAIT状态。

第四次分手:关闭连接

主机1收到主机2发送的FIN报文段,向主机2发送ACK报文段,然后主机1进入TIME_WAIT状态;主机2收到主机1的ACK报文段以后,就关闭连接;此时,主机1等待2MSL后依然没有收到回复,则证明Server端已正常关闭,那好,主机1也可以关闭连接了。

TCP协议是面向连接的、可靠的、基于IP协议的“通信控制协议”。

TCP的三次握手保证了数据的可靠性,保证资源不被浪费,而四次分手保证连接的可靠性而不至于随意断开连接,但TCP协议也由其可靠性,数据传输效率变得较低,而不像UDP那样进行实时快速传输。

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