×

TCP的三次握手四次挥手
  

池文强 779

{{ttag.title}}
TCP 协议简述
TCP 提供面向有连接的通信传输,面向有连接是指在传送数据之前必须先建立连接,数据传送完成后要释放连接。

无论哪一方向另一方发送数据之前,都必须先在双方之间建立一条连接。在TCP/IP协议中,TCP协议提供可靠的连接服务,连接是通过三次握手进行初始化的。同时由于TCP协议是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的运输层通信协议,TCP是全双工模式,所以需要四次挥手关闭连接。

TCP协议需要的各项信息:
TCP的序号和确认号:
32位序号 seq:
Sequence number 缩写seq ,TCP通信过程中某一个传输方向上的字节流的每个字节的序号,通过这个来确认发送的数据有序,比如现在序列号为1000,发送了1000,下一个序列号就是2000。
32位确认号 ack:
Acknowledge number 缩写ack,TCP对上一次seq序号做出的确认号,用来响应TCP报文段,给收到的TCP报文段的序号seq加1。
TCP的标志位
每个TCP段都有一个目的,这是借助于TCP标志位选项来确定的,允许发送方或接收方指定哪些标志应该被使用,以便段被另一端正确处理。
用的最广泛的标志是 SYN,ACK 和 FIN,用于建立连接,确认成功的段传输,最后终止连接。
TCP 三次握手建立连接
所谓三次握手(Three-way Handshake),是指建立一个 TCP 连接时,需要客户端和服务器总共发送3个报文。

三次握手的目的是连接服务器指定端口,建立 TCP 连接,并同步连接双方的序列号和确认号,交换 TCP 窗口大小信息。

三次握手过程的示意图如下:

第一次握手 TCP客户进程也是先创建传输控制块TCB,然后向服务器发出连接请求报文,这是报文首部中的同部位SYN=1,同时选择一个初始序列号 seq=x ,此时,TCP客户端进程进入了 SYN-SENT 同步已发送状态

第二次握手 TCP服务器收到请求报文后,如果同意连接,则会向客户端发出确认报文。确认报文中应该 ACK=1,SYN=1,确认号是ack=x+1,同时也要为自己初始化一个序列号 seq=y,此时,TCP服务器进程进入了 SYN-RCVD 同步收到状态

第三次握手 TCP客户端收到确认后,还要向服务器给出确认。确认报文的ACK=1,ack=y+1,自己的序列号seq=x+1,此时,TCP连接建立,客户端进入ESTABLISHED已建立连接状态 触发三次握手

那为什么需要三次握手,两次不行吗?
主要原因:防止已经失效的连接请求报文突然又传送到了服务器,从而产生错误

        客户端向服务器端发送的请求报文由于网络等原因滞留,未能发送到服务器端,此时连接请求报文失效,客户端会再次向服务器端发送请求报文,之后与服务器端建立连接,当连接释放后,由于网络通畅了,第一次客户端发送的请求报文又突然到达了服务器端,这条请求报文本该失效了,但此时服务器端误认为客户端又发送了一次连接请求,两次握手建立好连接,此时客户端忽略服务器端发来的确认,也不发送数据,造成不必要的错误和网络资源的浪费。

如果采用三次握手的话,就算那条失效的报文发送到服务器端,服务器端确认并向客户端发送报文,但此时客户端不会发出确认,由于客户端没有确认,由于服务器端没有接收到确认,就会知道客户端没有请求连接。

四次挥手

第一次挥手:

客户端打算断开连接,向服务器发送FIN报文(FIN标记位被设置为1,1表示为FIN,0表示不是),FIN报文中会指定一个序列号,之后客户端进入FIN_WAIT_1状态。

也就是客户端发出连接释放报文段(FIN报文),指定序列号seq = u,主动关闭TCP连接,等待服务器的确认。

第二次挥手:

服务器收到连接释放报文段(FIN报文)后,就向客户端发送ACK应答报文,以客户端的FIN报文的序列号 seq+1 作为ACK应答报文段的确认序列号ack = seq+1 = u + 1。

接着服务器进入CLOSE_WAIT(等待关闭)状态,此时的TCP处于半关闭状态(下面会说什么是半关闭状态),客户端到服务器的连接释放。客户端收到来自服务器的ACK应答报文段后,进入FIN_WAIT_2状态。

第三次握手:

服务器也打算断开连接,向客户端发送连接释放(FIN)报文段,之后服务器进入LASK_ACK(最后确认)状态,等待客户端的确认。

服务器的连接释放(FIN)报文段的FIN=1,ACK=1,序列号seq=m,确认序列号ack=u+1。

第四次握手:

客户端收到来自服务器的连接释放(FIN)报文段后,会向服务器发送一个ACK应答报文段,以连接释放(FIN)报文段的确认序号 ack 作为ACK应答报文段的序列号 seq,以连接释放(FIN)报文段的序列号 seq+1作为确认序号ack。

打赏鼓励作者,期待更多好文!

打赏
暂无人打赏

发表新帖
热门标签
全部标签>
安全效果
西北区每日一问
技术盲盒
技术笔记
干货满满
【 社区to talk】
每日一问
信服课堂视频
GIF动图学习
技术咨询
新版本体验
2023技术争霸赛专题
功能体验
产品连连看
标准化排查
自助服务平台操作指引
秒懂零信任
技术晨报
安装部署配置
原创分享
排障笔记本
玩转零信任
排障那些事
SDP百科
技术争霸赛
深信服技术支持平台
通用技术
以战代练
升级&主动服务
社区新周刊
畅聊IT
答题自测
专家问答
技术圆桌
在线直播
MVP
网络基础知识
升级
安全攻防
上网策略
测试报告
日志审计
问题分析处理
流量管理
每日一记
运维工具
云计算知识
用户认证
解决方案
sangfor周刊
VPN 对接
项目案例
SANGFOR资讯
专家分享
技术顾问
信服故事
功能咨询
终端接入
授权
设备维护
资源访问
地址转换
虚拟机
存储
迁移
加速技术
产品预警公告
信服圈儿
S豆商城资讯
「智能机器人」
追光者计划
社区帮助指南
答题榜单公布
纪元平台
卧龙计划
华北区拉练
天逸直播
山东区技术晨报
文档捉虫活动
齐鲁TV
华北区交付直播
每周精选
2024年技术争霸赛
北京区每日一练
场景专题
故障笔记
高手请过招
高频问题集锦
POC测试案例
全能先锋系列
云化安全能力

本版版主

10
17
3

发帖

粉丝

关注

124
74
30

发帖

粉丝

关注

26
8
0

发帖

粉丝

关注

70
36
1

发帖

粉丝

关注

6
14
0

发帖

粉丝

关注

18
10
5

发帖

粉丝

关注

本版达人