TCP 三次握手和四次挥手

TCP 三次握手和四次挥手

作为面试会被经常考察的的点,自己复习了一下,总结如下:

TCP 三次握手

先上图:

TCP三次握手.png

所谓三次握手,是指建立一个 TCP 连接时,需要客户端和服务器总共发送 3 个包。

第一次握手(SYN=1, seq=J)

建立连接时,客户端发送 SYN 包到服务器,并进入 SYN_SEND 状态,等待服务器确认;

(SYN 标志位为 1,初始化序号 为 J)

第二次握手(SYN=1, ACK=1, ack=J+1, seq=K)

服务器收到 SYN 包,确认客户的 SYN 包无误,发回确认包(ACK)应答。即 SYN 标志位和 ACK 标志位均为 1。服务器选择自己的 ISN 序列号 (K) ,放到 seq 域中,同时将确认序列号 (ack) 设置为客户的 ISN 加 1,即 J+1。发送完毕后,服务器进入 SYN_RECV 状态。

第三次握手(ACK=1, ack=K+1)

客户端收到服务器的确认包 (ACK),客户端再次发送确认包 (ACK)。SYN 标志位为 0,ACK 标志位为 1,同时将确认序列号 (ack) 设置为服务器的 ISN 加 1,即 K+1。

发送完毕后,客户端进入 ESTABLISHED 状态,当服务器接受到这个包时,也进入 ESTABLISHED 状态,TCP握手结束。

上述描述可能不太好理解,我们可以理解成两个人之间的对话:

简单理解三次握手.png

TCP四次挥手

先上图:

TCP四次挥手.png

由于 TCP 连接时全双工的,因此每个方向都必须单独进行关闭。即关闭 TCP的连接时需要发送四个包。

第一次挥手(FIN=1,seq=x)

假设客户端想要关闭连接,客户端发送一个 FIN 标志位置为1的包,表示自己已经没有数据可以发送了,但是仍然可以接受数据。

发送完毕后,客户端进入 FIN_WAIT_1 状态。

第二次挥手(ACK=1,ACKnum=x+1)

服务器端确认客户端的 FIN 包,发送一个确认包,表明自己接受到了客户端关闭连接的请求,但还没有准备好关闭连接。

发送完毕后,服务器端进入 CLOSE_WAIT状态,客户端接收到这个确认包之后,进入 FIN_WAIT_2 状态,等待服务器端关闭连接。

第三次挥手(FIN=1,seq=y)

服务器端准备好关闭连接时,向客户端发送结束连接请求,FIN 置为1。

发送完毕后,服务器端进入 LAST_ACK 状态,等待来自客户端的最后一个ACK。

第四次挥手(ACK=1,ACKnum=y+1)

客户端接收到来自服务器端的关闭请求,发送一个确认包,并进入 TIME_WAIT状态,等待可能出现的要求重传的 ACK 包。

服务器端接收到这个确认包之后,关闭连接,进入 CLOSED 状态。

客户端等待了某个固定时间之后,没有收到服务器端的 ACK ,认为服务器端已经正常关闭连接,于是自己也关闭连接,进入 CLOSED 状态。

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