三次握手四次挥手

关于TCP协议

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TCP是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。UDP 用户数据报协议 是不可靠的传输层协议

TCP 报文格式

TCP

• ACK TCP协议规定只有ACK=1有效，建立连接后的所有报文ACK=1
• SYN 在建立连接时同步序号。当SYN=1而ACK=0,表明这是一个请求连接报文，对方若同意建立连接，则在响应报文中使SYN=1,ACK=1 因此，SYN置为1表示这是一个请求连接或连接接受报文。
• FIN 终结的意思，用来释放一个连接。当FIN=1,表示报文段的发送方的数据已发送完毕，并要求释放连接。

三步握手

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• 客户端发送 SYN=1的询问报文给服务器端，seq是n，进入 SYN_SENT 状态。
• 服务器端回应一个ACK=1、SYN=1 的应答+询问报文。应答号ack是n+1，询问号seq是m，进入 SYN_RCVD 状态。
• 客户端收到后，回应一个 ACK=1的应答报文，应答号是m+1，进入 Established 状态。

为什么要三次握手

假设是两步握手。客户端发送请求报文A，因网络延时服务器没收到。又发了一遍报文A，服务器收到后建立链接等待客户端发送数据。客户端正常发送数据。 过了一会第一次发送的报文A也到达服务器，服务器再次建立链接等待客户端发送数据，而客户端并不知情。浪费服务器资源。

四次挥手

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• 客户端发送一个 FIN ，告诉服务器想关闭连接。
• 服务器收到这个 FIN ，发回一个 ACK。
• 服务器通知应用程序关闭网络连接，应用程序关闭后通知服务器。服务器发送一个 FIN 给客户端 。
• 客户端发回 ACK 报文确认。

为什么需要四次挥手

这是因为服务端的 LISTEN 状态下的 SOCKET 当收到客户端建立连接请求的SYN 报文后，它可以把 ACK 和 SYN （ ACK 起应答作用，而 SYN 起同步作用）放在一个报文里来发送。但关闭连接时，当服务器收到客户端的 FIN 报文通知时，服务器只能发一个回应报文ACK：“哦，我知道了”，然后通知应用程序。应用程序完成全部数据发送并确定可以终止了，服务器才能发送FIN告诉客户端可以真正断开连接了。所以这一步ACK报文和FIN报文需要分开发送，因此多了一个步骤。