liunx——三次握手、四次挥手

一、相关用语

1. **报文：**是网络中交换与传输的数据单元，即站点一次性要发送的数据块。报文包含了将要发送的完整的数据信息
2. **SYN：**同步序列编号（Synchronize Sequence Numbers）是TCP/IP建立连接时使用的握手信号，1为请求建立连接。
3. **ACK：**确认字符（Acknowledgement）在TCP/IP协议中，服务器收到客户机发来的SYN后回复的一个数据，用来确定发来的数据已经接受。
4. **SEQ：**序列号（sequence number），下一个seq是当前seq和包大小加的。

二、三次握手理解

2.1、第一次握手

客户端会发送一个SYN标记为1的包给服务器，并随机取了一个随机数SEQ©=x为自己的初始序列号，发送完后进入SYN-SEND状态。
（男朋友约女朋友出来玩，男朋友发消息给女朋友：我在七天酒店开好房了了，房间号是1，不要走出错了呢，我在这里的等你）

2.2、第二次握手

服务端收到了SYN=1的标记，知道了客户端想要和自己建立连接，此时进入LISTEN状态。于是发送包含一个确认标记ACK(ACK=SEQ©+1),一个建立连接标记SYN=1，并且随机产生自己的序列书SEQ(s)=y的包，发送完后进入SYN-RECV状态。
（女朋友收到消息过后，肯定要回复嘛：好的，我知道在七天酒店了，房间号是1了，再顺便说了一句，我今天穿的白色衣服，然后就准备出发）

2.3、第三次握手

客户端收到服务器端发来的包之后，检查ACK的值是否等于SEQ©+1以及SYN是否为1，确认无误后，再发送包含一个ACK=SEQ(s)+1，一个SEQ=z，此时双方进入ESTABLISHED状态，TCP连接建立。
（男朋友收到消息过后，就回复一下：那好，我就在七天酒店1号房的等你，你快来吧）

二、四次挥手

1、第一次挥手

客户端主动断开连接，并发送一个包含FIN=1，SEQ=u（等于前面已经传送过来的数据的最后一个字节的序号加1，因为TCP协议规定FIN报文段即使不携带数据，也要消耗一个序号）的请求断开报文，发送完后进入FIN-WAIT-1状态；
（两个人一起打王者完了过后，男生说，房间要到期了，要走了）

2、第二次挥手

服务端收到了断开请求报文，便发送一个包含ACK=u+1，SEQ=z的确认报文，发送完后进入CLOSE-WAIT状态。客户端收到服务器端的确认报文后，客户端进入FIN-WAIT-2状态，继续接受服务器端发送的最后的报文；
（女朋友说：啊，这么快就过去了啊，我知道了，那我打扮打扮出门回家吧）

3、第三次挥手

等所有的数据传送完毕后，服务器端发送一个包含FIN=1，SEQ=w，ACK=u+1的连接断开报文，此时服务端进入LAST-ACK状态。。
（女朋友打扮完了：拉着男朋友的手说，走吧，回家）

4、第四次挥手

客户端收到断开连接报文后，必须要发送一个包含ACK=w+1，SEQ=u+1的确认断开报文，此时客户端进入TIME-WAIT状态，服务端进入CLOSED状态，等待2MSL(最长报文寿命)时间后，服务端进入CLOSED状态，双方正式断开连接。
（男朋友确认女朋友打扮完了，可以回家了就去退房回家）

三、为什么握手三次，挥手四次

因为当服务端收到客户端的SYN连接请求报文后，可以直接发送SYN+ACK报文。其中ACK报文是用来应答的，SYN报文是用来同步的。但是关闭连接时，当服务端收到FIN报文时，很可能并不会立即关闭SOCKET，所以只能先回复一个ACK报文，告诉客户端，“你发的FIN报文我收到了”。只有等到我服务端所有的报文都发送完了，我才能发送FIN报文，因此不能一起发送。故需要四步握手
（来的时候你是准备好，直接来的。走得时候你要确认1一下东西是否拿完，有没有遗漏，最后说没有遗漏，走吧）