三次握手
TCP連接是通過三次握手來連接的
- 第一次握手
當(dāng)客戶端向服務(wù)器發(fā)起連接請(qǐng)求報(bào)文段時(shí)瞻坝,客戶端會(huì)發(fā)送同步序列標(biāo)號(hào)SYN
到服務(wù)器,在這里我們?cè)O(shè)SYN
為m邦蜜,這時(shí)客戶端的狀態(tài)為SYN_SENT
宏榕,等待服務(wù)器確認(rèn)。
- 第二次握手
當(dāng)服務(wù)器收到客戶端發(fā)送的SYN
后蒙秒,服務(wù)器要做的是確認(rèn)客戶端發(fā)送過來的SYN
,在這里服務(wù)器發(fā)送確認(rèn)包ACK
琴许,這里的ACK
為m+1税肪,意思是說“我收到了你發(fā)送的SYN
了”,同時(shí)榜田,服務(wù)器也會(huì)向客戶端發(fā)送一個(gè)SYN
包益兄,這里我們?cè)O(shè)SYN
為n。這時(shí)服務(wù)器的狀態(tài)為SYN_RECV
箭券。
服務(wù)器端一共發(fā)送了SYN
和ACK
兩個(gè)包
- 第三次握手
客戶端收到服務(wù)器發(fā)送的SYN
和ACK
包后净捅,需向服務(wù)器發(fā)送確認(rèn)包ACK
,“我也收到你發(fā)送的SYN了辩块,我這就給你發(fā)個(gè)確認(rèn)過去蛔六,然后我們即能合體了”,這里的ACK
為n+1废亭,發(fā)送完畢后国章,客戶端和服務(wù)器的狀態(tài)為ESTABLISH
,即TCP連接成功
在三次握手中豆村,客戶端和服務(wù)器端都發(fā)送兩個(gè)包SYN
和ACK
液兽,只不過服務(wù)器端的兩個(gè)包是一次性發(fā)過來的,客戶端的兩個(gè)包是分兩次發(fā)送的
四次揮手
當(dāng)客戶端和服務(wù)器通過三次握手建立了TCP連接以后掌动,當(dāng)數(shù)據(jù)傳送完畢四啰,肯定是要斷開TCP連接的啊宁玫。那對(duì)于TCP的斷開連接,這里就有了神秘的“四次揮手”
當(dāng)A端(主機(jī)1) 和B端(主機(jī)2)要斷開連接時(shí)柑晒,需要四次握手欧瘪,這里稱為四次揮手。
斷開連接請(qǐng)求可以由客戶端發(fā)出匙赞,也可以由服務(wù)器端發(fā)出佛掖,在這里我們稱A端向B端請(qǐng)求斷開連接。
- 第一次揮手
A端向B端請(qǐng)求斷開連接時(shí)會(huì)向B端發(fā)送一個(gè)帶有FIN
標(biāo)記的報(bào)文段罚屋,這里的FIN
是FINish
的意思,此時(shí)苦囱,主機(jī)1進(jìn)入FIN_WAIT_1
狀態(tài)嗅绸;這表示主機(jī)1沒有數(shù)據(jù)要發(fā)送給主機(jī)2了脾猛;
- 第二次揮手
B端收到A發(fā)送的FIN
后,B段現(xiàn)在可能現(xiàn)在還有數(shù)據(jù)沒有傳完鱼鸠,所以B端并不會(huì)馬上向A端發(fā)送FIN
猛拴,而是先發(fā)送一個(gè)確認(rèn)序號(hào)ACK
,意思是說“你發(fā)的斷開連接請(qǐng)求我收到了蚀狰,但是我現(xiàn)在還有數(shù)據(jù)沒有發(fā)完愉昆,請(qǐng)稍等一下唄”。 主機(jī)1進(jìn)入FIN_WAIT_2
狀態(tài)麻蹋;
- 第三次揮手
當(dāng)B端的事情忙完了跛溉,那么此時(shí)B端就可以斷開連接了,此時(shí)B端向A端發(fā)送FIN
序號(hào)扮授,意思是這次可以斷開連接了芳室。同時(shí)主機(jī)2進(jìn)入LAST_ACK
狀態(tài);
- 第四次揮手
A端收到B端發(fā)送的FIN后刹勃,會(huì)向B端發(fā)送確認(rèn)ACK
堪侯,然后主機(jī)1進(jìn)入TIME_WAIT
狀態(tài);主機(jī)2收到主機(jī)1的ACK
報(bào)文段以后荔仁,就關(guān)閉連接伍宦;此時(shí),主機(jī)1等待兩個(gè)MSL后依然沒有收到回復(fù)乏梁,則證明Server端已正常關(guān)閉次洼,那好,主機(jī)1也可以關(guān)閉連接了遇骑。
MSL是Maximum Segment Lifetime卖毁,最大報(bào)文段生存時(shí)間,2個(gè)MSL是報(bào)文段發(fā)送和接收的最長(zhǎng)時(shí)間质蕉。
三次握手(連接)和四次揮手(斷開)
兩次握手可以么势篡?
TCP連接時(shí)是三次握手翩肌,那么兩次握手可行嗎?
在《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》中是這樣解釋的:已失效的連接請(qǐng)求報(bào)文段”的產(chǎn)生在這樣一種情況下:client發(fā)出的第一個(gè)連接請(qǐng)求報(bào)文段并沒有丟失禁悠,而是在某個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)長(zhǎng)時(shí)間的滯留了念祭,以致延誤到連接釋放以后的某個(gè)時(shí)間才到達(dá)server。本來這是一個(gè)早已失效的報(bào)文段碍侦。但server收到此失效的連接請(qǐng)求報(bào)文段后粱坤,就誤認(rèn)為是client再次發(fā)出的一個(gè)新的連接請(qǐng)求。于是就向client發(fā)出確認(rèn)報(bào)文段瓷产,同意建立連接站玄。假設(shè)不采用“三次握手”,那么只要server發(fā)出確認(rèn)濒旦,新的連接就建立了株旷。由于現(xiàn)在client并沒有發(fā)出建立連接的請(qǐng)求,因此不會(huì)理睬server的確認(rèn)尔邓,也不會(huì)向server發(fā)送ACK包晾剖。這樣就會(huì)白白浪費(fèi)資源。
而經(jīng)過三次握手梯嗽,客戶端和服務(wù)器都有應(yīng)有答齿尽,這樣可以確保TCP正確連接。
為什么TCP連接是三次灯节,揮手確是四次循头?
在TCP連接中,服務(wù)器端的SYN和ACK向客戶端發(fā)送是一次性發(fā)送的炎疆,而在斷開連接的過程中卡骂,B端向A端發(fā)送的ACK和FIN是是分兩次發(fā)送的。因?yàn)樵贐端接收到A端的FIN后磷雇,B端可能還有數(shù)據(jù)要傳輸偿警,所以先發(fā)送ACK,等B端處理完自己的事情后就可以發(fā)送FIN斷開連接了唯笙。
為什么在第四次揮手后會(huì)有2個(gè)MSL的延時(shí)螟蒸?
前文說到
MSL是Maximum Segment Lifetime,最大報(bào)文段生存時(shí)間崩掘,2個(gè)MSL是報(bào)文段發(fā)送和接收的最長(zhǎng)時(shí)間七嫌。
假定網(wǎng)絡(luò)不可靠,那么第四次發(fā)送的ACK可能丟失苞慢,即B端無法收到這個(gè)ACK诵原,如果B端收不到這個(gè)確認(rèn)ACK,B端會(huì)定時(shí)向A端重復(fù)發(fā)送FIN,直到B端收到A的確認(rèn)ACK绍赛。所以這個(gè)2MSL就是用來處理這個(gè)可能丟失的ACK的蔓纠。