TCP的三次握手和四次揮手
三次握手
TCP連接是通過三次握手來連接的。
***次握手
當客戶端向服務器發起連接請求時,客戶端會發送同步序列標號SYN到服務器,在這里我們設SYN為m,等待服務器確認,這時客戶端的狀態為SYN_SENT。
第二次握手
當服務器收到客戶端發送的SYN后,服務器要做的是確認客戶端發送過來的SYN,在這里服務器發送確認包ACK,這里的ACK為m+1,意思是說“我收到了你發送的SYN了”,同時,服務器也會向客戶端發送一個SYN包,這里我們設SYN為n。這時服務器的狀態為SYN_RECV。
一句話,服務器端發送SYN和ACK兩個包。
第三次握手
客戶端收到服務器發送的SYN和ACK包后,需向服務器發送確認包ACK,“我也收到你發送的SYN了,我這就給你發個確認過去,然后我們即能合體了”,這里的ACK為n+1,發送完畢后,客戶端和服務器的狀態為ESTABLISH,即TCP連接成功。
在三次握手中,客戶端和服務器端都發送兩個包SYN和ACK,只不過服務器端的兩個包是一次性發過來的,客戶端的兩個包是分兩次發送的。
三次握手示意圖如下(純手繪,見諒見諒):
四次揮手
當A端和B端要斷開連接時,需要四次握手,這里稱為四次揮手。
斷開連接請求可以由客戶端發出,也可以由服務器端發出,在這里我們稱A端向B端請求斷開連接。
***次揮手
A端向B端請求斷開連接時會向B端發送一個帶有FIN標記的報文段,這里的FIN是FINish的意思。
第二次揮手
B端收到A發送的FIN后,B段現在可能現在還有數據沒有傳完,所以B端并不會馬上向A端發送FIN,而是先發送一個確認序號ACK,意思是說“你發的斷開連接請求我收到了,但是我現在還有數據沒有發完,請稍等一下唄”。
第三次揮手
當B端的事情忙完了,那么此時B端就可以斷開連接了,此時B端向A端發送FIN序號,意思是這次可以斷開連接了。
第四次揮手
A端收到B端發送的FIN后,會向B端發送確認ACK,然后經過兩個MSL時長后斷開連接。
MSL是Maximum Segment Lifetime,***報文段生存時間,2個MSL是報文段發送和接收的最長時間。
四次揮手示意圖如下(純手繪,見諒見諒):
兩次握手可以么?
TCP連接時是三次握手,那么兩次握手可行嗎?
在《計算機網絡》中是這樣解釋的:已失效的連接請求報文段”的產生在這樣一種情況下:client發出的***個連接請求報文段并沒有丟失,而是在某個網絡結點長時間的滯留了,以致延誤到連接釋放以后的某個時間才到達server。本來這是一個早已失效的報文段。但server收到此失效的連接請求報文段后,就誤認為是client再次發出的一個新的連接請求。于是就向client發出確認報文段,同意建立連接。假設不采用“三次握手”,那么只要server發出確認,新的連接就建立了。由于現在client并沒有發出建立連接的請求,因此不會理睬server的確認,也不會向server發送ACK包。這樣就會白白浪費資源。
而經過三次握手,客戶端和服務器都有應有答,這樣可以確保TCP正確連接。
為什么TCP連接是三次,揮手確是四次?
在TCP連接中,服務器端的SYN和ACK向客戶端發送是一次性發送的,而在斷開連接的過程中,B端向A端發送的ACK和FIN是是分兩次發送的。因為在B端接收到A端的FIN后,B端可能還有數據要傳輸,所以先發送ACK,等B端處理完自己的事情后就可以發送FIN斷開連接了。
為什么在第四次揮手后會有2個MSL的延時?
前文說到
MSL是Maximum Segment Lifetime,***報文段生存時間,2個MSL是報文段發送和接收的最長時間。
假定網絡不可靠,那么第四次發送的ACK可能丟失,即B端無法收到這個ACK,如果B端收不到這個確認ACK,B端會定時向A端重復發送FIN,直到B端收到A的確認ACK。所以這個2MSL就是用來處理這個可能丟失的ACK的。