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讲讲TCP三次握手、四次挥手,为什么要三次握手、四次挥手?

时间:2022-10-03 15:26:07浏览次数:52  
标签:挥手 报文 发送 四次 序列号 握手 服务端 客户端

在介绍三次握手和四次挥手之前,先介绍一下TCP头部的一些常用字段。

序号:seq,占32位,用来标识从发送端到接收端发送的字节流。

确认号:ack,占32位,只有ACK标志位为1时,确认序号字段才有效,ack=seq+1。

标志位:

SYN:发起一个新连接。
FIN:释放一个连接。
ACK:确认序号有效。
三次握手:

 

假设发送端为客户端,接收端为服务端。开始时客户端和服务端的状态都是CLOSE。

  • 第一次握手:客户端向服务端发起建立连接请求,客户端会随机生成一个起始序列号x,客户端向服务端发送的字段中包含标志位SYN=1,序列号seq=100。第一次握手前客户端的状态为CLOSE,第一次握手后客户端的状态为SYN-SENT。此时服务端的状态为LISTEN。
  • 第二次握手:服务端在收到客户端发来的报文后,会随机生成一个服务端的起始序列号y,然后给客户端回复一段报文,其中包括标志位SYN=1,ACK=1,序列号seq=y,确认号ack=x+1。第二次握手前服务端的状态为LISTEN,第二次握手后服务端的状态为SYN-RCVD,此时客户端的状态为SYN-SENT。(其中SYN=1表示要和客户端建立一个连接,ACK=1表示确认序号有效)。
  • 第三次握手:客户端收到服务端发来的报文后,会再向服务端发送报文,其中包含标志位ACK=1,序列号seq=x+1,确认号ack=y+1。第三次握手前客户端的状态为SYN-SENT,第三次握手后客户端和服务端的状态都为ESTABLISHED。

需要注意的一点是,第一次握手,客户端向服务端发起建立连接报文,会占一个序列号。但是第三次握手,同样是客户端向服务端发送报文,这次却不占序列号,所以建立连接后,客户端向服务端发送的第一个数据的序列号为x+1。

 

四次挥手

 

 

假设客户端首先发起的断开连接请求

  • 第一次挥手:客户端向服务端发送的数据完成后,向服务端发起释放连接报文,报文包含标志位FIN=1,序列号seq=u。此时客户端只能接收数据,不能向服务端发送数据。
  • 第二次挥手:服务端收到客户端的释放连接报文后,向客户端发送确认报文,包含标志位ACK=1,序列号seq=v,确认号ack=u+1。此时客户端到服务端的连接已经释放掉,客户端不能像服务端发送数据,服务端也不能向客户端发送数据。但服务端到客户端的单向连接还能正常传输数据。
  • 第三次挥手:服务端发送完数据后向客户端发出连接释放报文,报文包含标志位FIN=1,标志位ACK=1,序列号seq=w,确认号ack=u+1。
  • 第四次挥手:客户端收到服务端发送的释放连接请求,向服务端发送确认报文,包含标志位ACK=1,序列号seq=u+1,确认号ack=w+1。

为什么TCP连接的时候是3次,关闭的时候却是4次?

因为需要确保通信双方都能通知对方释放连接,假设客服端发送完数据向服务端发送释放连接请求,当客服端并不知道,服务端是否已经发送完数据,所以此次断开的是客服端到服务端的单向连接,服务端返回给客户端确认报文后,服务端还能继续单向给客户端发送数据。当服务端发送完数据后还需要向客户端发送释放连接请求,客户端返回确认报文,TCP连接彻底关闭。所以断开TCP连接需要客户端和服务端分别通知对方并分别收到确认报文,一共需要四次。

 

标签:挥手,报文,发送,四次,序列号,握手,服务端,客户端
From: https://www.cnblogs.com/qianduan-Wu/p/16750559.html

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