TCP协议的三次握手

TCP提供的可靠数据传输服务，是依靠接收端TCP软件按序号对收到的数据分组进行逐一确认实现的。这个过程在TCP收发端开始通信时，被称为三次握手初始化。

三次握手的目的是使收发端的数据发送和接收同步，协调可以收发的数据量，建立虚连接。双方的TCP协议软件在交换数据时必须首先建立会话连接，然后才能够以数据分组为单位进行通信。接收端TCP协议软件每收到一个数据分组，在检验传输无误后，就对发送端计算机发送确认信息(ACK，Acknowledgement)，通知该序号分组收到。

数据传输过程中，发送端对已经发出的分组要有记录，并且设置等待确认的计时器，对超过规定时间未收到确认的分组按照丢失重传处理；接收端的TCP协议软件会自动检查是否所有的数据分组都已收到，如果发现哪个数据分组损坏，接收端会将它舍弃，并通知发送端重传；接收端的TCP协议软件还能对未按顺序到达的数据分组进行重新排序，解决乱序问题。



收发端TCP协议软件进行带确认的数据传送过程如所示。在图中，发送端将序号为100的数据分组(SEQ=100)送出；接收端收到后，向发送端回应一个序号为200的分组(SEQ=200)，内容是对收到序号为100的数据分组的确认，确认信息是对收到的数据分组序号加1(ACK=101)；发送端得知序号100的分组收到后，发送下一个数据分组(序号为101， SEQ=101)，并且在该分组中带有对收到序号为200的回应分组的确认(仍然是对收到的分组序号加1，ACK=201)。

最后，当接收端计算机的TCP协议软件确认收到的数据分组无误，就根据封装在分组头部的目的端口号，识别出目的应用程序，将分组中的数据取出并按照原来顺序组合好交付给相应程序。

在TCP/IP协议中，TCP协议提供可靠的连接服务，采用三次握手建立一个连接。

第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认；

第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；

第三次握手：客户端收到服务器的SYN＋ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。