TCP三次握手四次分手—简单详解

TCP三次握手(官方):

 三次握手(three times handshake;three-way handshake)所谓的“三次握手”即对每次发送的数据量是怎样跟踪进行协商使数据段的发送和接收同步,根据所接收到的数据量而确定的数据确认数及数据发送接收完毕后何时撤消联系,并建立虚连接

为了提供可靠的传送,TCP在发送新的数据之前,以特定的顺序将数据包的序号,并需要这些包传送给目标机之后的确认消息。TCP总是用来发送大批量的数据。当应用程序在收到数据后要做出确认时也要用到TCP。

三次握手?:

下面解释明明两次就可以建立连接的为什么还要加第三次的确认。

如果发送两次就可以建立连接话,那么只要客户端发送一个连接请求,服务端接收到并发送了确认,就会建立一个连接。

可能出现的问题:如果一个连接请求在网络中跑的慢,超时了,这时客户端会从发请求,但是这个跑的慢的请求最后还是跑到了,然后服务端就接收了两个连接请求,然后全部回应就会创建两个连接,浪费资源!

如果加了第三次客户端确认,客户端在接受到一个服务端连接确认请求后,后面再接收到的连接确认请求就可以抛弃不管了。

四次分手?:

TCP是双向的,所以需要在两个方向分别关闭,每个方向的关闭又需要请求和确认,所以一共就4次。

先上个TCP三次握手和四次分手的图:

疑问一,上图传递过程中出现的几个字符(SYN,ACK,FIN,seq,ack)各代表什么意思?:

SYN,ACK,FIN存放在TCP的标志位,一共有6个字符,这里就介绍这三个:

SYN:代表请求创建连接,所以在三次握手中前两次要SYN=1,表示这两次用于建立连接,至于第三次什么用,在疑问三里解答。

FIN:表示请求关闭连接,在四次分手时,我们发现FIN发了两遍。这是因为TCP的连接是双向的,所以一次FIN只能关闭一个方向。

ACK:代表确认接受,从上面可以发现,不管是三次握手还是四次分手,在回应的时候都会加上ACK=1,表示消息接收到了,并且在建立连接以后的发送数据时,都需加上ACK=1,来表示数据接收成功。

seq:序列号,什么意思呢?当发送一个数据时,数据是被拆成多个数据包来发送,序列号就是对每个数据包进行编号,这样接受方才能对数据包进行再次拼接。

初始序列号是随机生成的,这样不一样的数据拆包解包就不会连接错了。(例如:两个数据都被拆成1,2,3和一个数据是1,2,3一个是101,102,103,很明显后者不会连接错误)

ack:这个代表下一个数据包的编号,这也就是为什么第二请求时,ack是seq+1。------------

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(这里要吐槽一下,当初不懂的时候查资料,发现好多地方把ACK和ack都搞混了,害的我被坑了好久...)

如果你仔细看了上面对每个字符的解释,那么相信我画的三次握手和四次分手的图你也就明白了。

再复习一遍    

在创建连接时,

1.客户端首先要SYN=1,表示要创建连接,

2.服务端接收到后,要告诉客户端:我接受到了!所以加个ACK=1,就变成了ACK=1,SYN=1

3.理论上这时就创建连接成功了,但是要防止一个意外(见疑问三),所以客户端要再发一个消息给服务端确认一下,这时只需要ACK=1就行了。

三次握手完成!

在四次分手时,

1.首先客户端请求关闭客户端到服务端方向的连接,这时客户端就要发送一个FIN=1,表示要关闭一个方向的连接(见上面四次分手的图)

2.服务端接收到后是需要确认一下的,所以返回了一个ACK=1

3.这时只关闭了一个方向,另一个方向也需要关闭,所以服务端也向客户端发了一个FIN=1 ACK=1

4.客户端接收到后发送ACK=1,表示接受成功

四次分手完成!

我为什么没有在上面的过程中,加入seq和ack呢?就如我对这两个关键字的解释的一样,这两个是数据拆分和组装必备元素,所以所有的请求都需要这两个元素,只要明白了作用,就可以自己举一反三。

关于握手和分手,主要还是SYN,FIN,ACK的变化,这才是重点!

第一次握手:建立连接时,客户端发送syn包(syn=j)到服务器,并进入SYN_SENT状态,等待服务器确认;SYN:同步序列编号(Synchronize Sequence Numbers)。

第二次握手:服务器收到syn包,必须确认客户的SYN(ack=j+1),同时自己也发送一个SYN包(syn=k),即SYN+ACK包,此时服务器进入SYN_RECV状态;

第三次握手:客户端收到服务器的SYN+ACK包,向服务器发送确认包ACK(ack=k+1),此包发送完毕,客户端和服务器进入ESTABLISHED(TCP连接成功)状态,完成三次握手。

原文地址:https://www.cnblogs.com/lgg20/p/11162568.html