TCP 为什么是三次握手四次挥手?

简介

TCP 三次握手四次挥手

我们都知道 TCP 有建立连接时的三次握手断开连接时的四次挥手,如上图所示。这个过程具体怎么样就不多说了。
今天主要想讨论一下,为什么 TCP 是三次握手,四次挥手。
下面说说个人对这个问题的理解和总结。

三次握手

初始化 Seq

首先,TCP 的定位是全双工的、支持半关闭的、可靠的传输协议。但是,我们知道,网络信道是不可靠的,随时都有可能丢包、错包、乱序。TCP 怎么在不可靠的网络上实现可靠的传输协议呢?

对于丢包,TCP 的解决方案很简单,就是超时重传
对于错包,TCP 通过检查出错误后直接丢弃(丢包)。

所以问题来了,TCP 怎么知道哪些包需要重传呢?TCP 又是怎么解决包乱序到达的问题呢?
这两个问题都是通过 seq 来实现的,三次握手的过程就是双方协商好初始的 seq。

解决乱序:通过 seq 确定顺序。
确定重传: 接收方在 ACK 里带上 seq 告诉发送方收到了哪些数据包。发送方超时就重发没收到 ACK 的包。

通信双方协商好一个初始 seq,至少需要一次 SYN 和 一次 ACK。


一次 seq 确认

由于 TCP 是全双工的,所以 TCP 要协商两个初始 seq,所以双方各需要一次 SYN 和一次 ACK。

两次 seq 确认

简单优化,可以将中间的 ACK + SYN 合并。所以就变成了 TCP 建立连接的三次握手。


三次握手

确认全双工信道

另外还有一点就是,由于网络信道是不可靠的,通过三次握手,可以最低限度地确定双方的信息是双向可用的(全双工)。

假设是 A 向 B 发起请求。
第二次握手成功表明 A => B 没问题。
第三次握手成功表明 B => A 没问题。

四次挥手

理解了三次握手,四次挥手就不难理解了。上面讲到,三次握手其实是由“四次握手”合并二、三次握手优化而来的。那为什么第二次挥手和第三次挥手不能像握手协议中进行合并呢?

原因是: TCP 要支持半关闭连接

一开始建立的连接是全双工的,A <=> B 双方都可以读写。支持半关闭意味着,TCP 支持 A 和 B 双方独立关闭通道。因此会有两次独立的关闭写通道的请求。一次关闭请求(FIN),对应一个 ACK。所以就有了四次挥手。


TCP 四次挥手

小结

TCP 需要三次握手的原因:

  1. 初始化双方 seq。
  2. 确认双方信道可以实现最低限度的全双工。

TCP 需要四次挥手的原因:

  1. TCP 要支持半关闭连接。
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 206,214评论 6 481
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 88,307评论 2 382
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 152,543评论 0 341
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 55,221评论 1 279
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 64,224评论 5 371
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,007评论 1 284
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,313评论 3 399
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,956评论 0 259
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 43,441评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,925评论 2 323
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,018评论 1 333
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,685评论 4 322
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,234评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,240评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,464评论 1 261
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,467评论 2 352
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,762评论 2 345

推荐阅读更多精彩内容