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。