TCP协议三次握手和四次分手以及数据传输过程

1、三次握手

TCP是面向连接的，在面向连接的环境中，开始传输数据之前，在两个终端之间必须先建立一个连接。建立连接同步的过错称为三次握手，具体过程如下：

image.png

（1）当主机A想同主机B建立连接，主机A会发送SYN给主机B，初始化序列号seq=x。主机A通过向主机B发送SYS报文段，实现从主机A到主机B的序列号同步，即确定seq中的x。

（2）主机B接收到报文后，同意与A建立连接，会发送SYN、ACK给主机A。初始化序列号seq=y，确认序号ack=x+1。主机B向主机A发送SYN报文的目的是实现从主机B到主机A的序列号同步，即确定seq中的y。

（3）主机A接收到主机B发送过来的报文后，会发送ACK给主机B，确认序号ack=y+1，建立连接完成，传输数据。

2、传输过程

在建立连接后，TCP将以全双工方式传输数据，在同一时间主机A与主机B之间可以同时进行TCP报文段传输，并对接收到的TCP报文进行确认。具体过程如下：

image.png

（1）假设主机A向主机B发送1800字节的数据，主机B向主机A发送1000字节的数据。

（2）主机A取seq=8001作为第一个字节的编号(seq不一定从0开始，0-(2^32 - 1)之间的随机数)，由于数据长度是1800，字节编号就是8001-9801。同理主机B编号是18001-19000。

（3）当对字节编号后，TCP就给每个报文分配一个序号，该序号即这个报文中的第一个字节的编号，在图中主机A数据被拆分两个报文段（主机A限定发送有效值1000字节，所以会分两段发送一个1000字节，一个800字节），因此第一段报文序号是seq=8001，第二段报文序号seq=9001。同理主机B一段报文发送，序号是seq=18001。

（4）接收端接收到报文需要进行确认，TCP确认号被定义下一个希望接收到的字节的编号，所以当主机B成功接收到主机A发送的第二段报文时，发现报文的字节编号9001-9800，所以主机B发送给主机A确认序号ack=9801。同理主机A接收到主机B发送的报文字节编号是18001-19000，会给主机B发送确认报文，确认序号ack=19001。

（5）报文传输完成，这里主机A最后一次只发送一个ack，代表主机A已经没有数据发送给主机B了。为了提高TCP传输数据效率，接收端主机不会对发送端主机发送的每一段报文都进行报文确认，而是当同时接收到多个报文后再发送确认报文ack。

3、四次分手

image.png

（1）当主机A的应用程序通知TCP数据已经发送完毕时，TCP向主机B发送一个带有FIN附加标记的报文段，初始化序号seq=x。

（2）主机B收到这个FIN报文段，并不立即用FIN报文段回复主机A，而是想主机A发送一个确认序号ack=x+1，同时通知自己的应用程序，对方要求关闭连接（先发ack是防止主机A重复发送FIN报文）。

（3）主机B发送完ack确认报文后，主机B 的应用程序通知TCP我要关闭连接，TCP接到通知后会向主机A发送一个带有FIN附加标记的报文段，初始化序号seq=x，ack=x+1。

（4）主机A收到这个FIN报文段，向主机B发送一个ack确认报文，ack=y+1，表示连接彻底释放。
原文链接：https://blog.csdn.net/changhangshi/java/article/details/82144453