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TCP的三次握手以及四次挥手

2015-05-21 21:09 579 查看
三次握手:

TCP是主机对主机层的传输控制协议,提供可靠的连接服务,采用三次握手确认建立一个连接:

1. TCP标志位有6种:

SYN(synchronous 建立联机)

ACK(acknowledgement 确认)

PSH(push 传送)

FIN(finish 结束)

RST(reset 重置)

URG(urgent 紧急)

2. 其他定义:

Sequence number(顺序号码)

Acknowledge number(确认号码)

3. 三次握手

第一次握手:主机A发送位码为syn = 1,随机产生seq number=1234567的数据包到服务器,主机B由syn=1知道,A要求建立联机。

第二次握手:主机B收到请求后要确认联机信息,向A发送ack number=(主机A的seq+1),syn=1,ack=1,随机产生seq=7654321的包。

第三次握手:主机A收到后检查ack number是否正确,即第一次发送的seq number+1,以及位码ack是否为1,若正确,主机A会再发送ack number=(主机B的seq+1),ack=1,主机B收到后确认seq值与ack=1则连接建立成功。

完成三次握手,主机A与主机B开始传送数据。

四次挥手:

由于TCP连接是全双工的,因此,每个方向都必须要单独进行关闭,这一原则是当一方完成数据发送任务后,发送一个FIN来终止这一方向的连接,收到一个FIN只是意味着这一方向上没有数据流动了,即不会再收到数据了,但是在这个TCP连接上仍然能够发送数据,直到这一方向也发送了FIN。首先进行关闭的以防将执行主动关闭,而另一方则执行被动关闭,如下图所示:

第一次挥手:Client发送一个FIN,用来关闭Client到Server的数据传送,Client进入FIN_WAIT_1状态。

第二次挥手:Server收到FIN后,发送一个ACK给Client,确认序号为收到序号+1(与SYN相同,一个FIN占用一个序号),Server进入CLOSE_WAIT状态。

第三次挥手:Server发送一个FIN,用来关闭Server到Client的数据传送,Server进入LAST_ACK状态。

第四次挥手:Client收到FIN后,Client进入TIME_WAIT状态,接着发送一个ACK给Server,确认序号为收到序号+1,Server进入CLOSED状态,完成四次挥手。

实际情况还会发生同时发起主动关闭的情况,如下图所示:

三次握手与四次挥手的相关面试题:

1. 三次握手与四次挥手的流程

2. 为什么建立连接是三次握手,断开连接是四次挥手?

这是因为服务端在LISTEN状态下,收到建立连接请求的SYN报文后,把ACK和SYN放在一个报文里发送给客户端。而关闭连接时,当收到对方的FIN报文时,仅仅表示对方不再发送数据了但是还能接收数据,己方也未必全部数据都发送给对方了,所以己方可以立即close,也可以发送一些数据给对方后,再发送FIN报文给对方来表示同意现在关闭连接,因此,己方ACK和FIN一般都会分开发送。
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