TCP的连接建立——三报文握手（旧称三次握手）

首先了解几个概念：

同步位SYN（SYNchronization）
在连接建立时用来同步序号。当SYN=1而ACK=0时，表明这是一个连接请求报文段。若对方同意建立连接，则应在响应的报文段中是SYN=1和ACK=1.

确认位ACK（ACknowledgment）
仅当确认位ACK=1时确认号字段才有效。当ACK=0时，确认号无效。TCP规定，在连接建立后所有传送的报文段都必须把ACK置为1.

确认号
占4字节，是期望收到对方下一个报文段的第一个数据字节的序号。若确认号=N，则表明：到序号N-1为止的所有数据都已经正确收到。

连接过程：

首先TCP服务器（B）进程处于LISTEN（收听）状态，等待客户端（A）的连接请求。

1. A首先向B发出连接请求报文段，此时首部中的同步位SYN=1，初始序号seq=x，A进入SYN-SENT（同步已发送）状态。
2. B如果同意建立连接，则向A发送确认。在确认报文段中把SYN位和ACK位都置为1，确认号ack=x+1，同时B自己也选择一个初始序号seq=y。B进入SYN-RCVD（同步收到）状态。
3. A收到B的确认后，向B给出确认。确认报文段中ACK=1，确认号ack=y+1,而自己的序号seq=x+1，此时TCP连接建立，A进入ESTABLISHED（已建立连接）状态.。当B收到A的确认后，也进入ESTABLISHED状态。

图解：

为什么TCP连接要三次握手？为什么不是两次？

以下摘自谢希仁《计算机网络》（第五版）

为什么A还要发送一次确认呢？这主要是为了防止已失效连接请求报文突然又传送到了B，因而产生错误。
所谓“已失效的连接请求报文段”是这样产生的。……
现假定出现一种异常情况，即A发出的第一个连接请求报文段并没有丢失，而是在某些网络节点长时间滞留了，以致延误到连接释放以后的某个时间才到达B。本来这是一个早已失效的报文段。但B收到此失效的请求报文段后，就误以为是A又发出一次新的连接请求。于是就向A发出确认报文段，同意建立连接。假定不采用三次握手，那么只要B发出确认，新的连接就建立了。
由于现在A并没有发出建立连接的请求，因此不会理睬B的确认，也不会向B发送数据。但B却以为新的运输连接已经建立了，并一直等待A发来数据。B的许多资源就这样被白白浪费了。
采用三次握手的办法可以防止上述现象的发生……