TCP连接的三次握手和四次挥手

最近参加了几次面试，那些大公司问的问题都绕不开TCP话题，那么就来说说Tcp的三次握手和四次挥手。

Tcp是面向连接的协议，所以在双方交换数据之前，需要先建立一条连接。

文章下面所列的客户端和服务端并非绝对，而是指主动建立连接或主动关闭连接的一方为客户端，另一方为服务端。

连接的建立——三次握手：

第一次握手：客户端向服务端发送带SYN（syn=x）标识的报文，发送后客户端状态变为SYN_SENT状态，等待服务端确认;

第二次握手：服务端收到客户端发送过来的带有SYN标识的报文，服务端将发送ACK报文（ack = x + 1）和SYN报文（syn = y），（ACK表示做出回应，收到SYN报文，并且发送一个新的SYN报文），服务端状态变为SYN_RECV状态。

第三次握手：客户端收到服务端回应的ACK+SYN报文，作出回应向服务端发送ACK报文（ack = y + 1），客户端发送完该报文之后变为ESTABLISH状态，服务端收到该报文后也变为ESTABLISH状态。此时三次握手完成，连接已建立，双发可以交换数据。

连接的断开——四次挥手：

由于TCP是全双工的，因此每个方向都必须进行单独的关闭。这个原则就是当一方完成数据传送之后便发送一个FIN报文来终止这个方向的连接。

第一次挥手：客户端完成自己的数据传送任务后，客户端向服务端发送带FIN标识的报文（fin = x），用来关闭客户端向服务端方向的数据传输，此时客户端的状态变为FIN_WAIT1。

第二次挥手：服务端收到客户端的发来的FIN报文后，执行被动关闭，立即回应一个ACK报文（ack = x + 1），表示已收到客户端的断开连接请求，此时服务端的状态变为CLOSE_WAIT。客户端收到服务端发来的ACK报文后，状态变为FIN_WAIT2。

第三次挥手：服务端在完成向客户端的数据传输之后，向客户端发送新的FIN报文（FIN = y），表示已完成数据传输，此时服务端的状态变为LAST_ACK。

第四次挥手：客户端在收到服务端发来的FIN报文之后，客户端会向服务端发送一个ACK报文（ack = y + 1），此时客户端的状态变为TIME_WAIT,在服务端收到ACK报文之后，状态变为CLOSED，客户端在等待足够长的时间之后，状态改变为CLOSED。此时双方的连接断开。四次挥手完成。

—————————————————————————————————————————————————————————————————————————————

在面鹅厂后台开发时候，面试官问了我一个状态代表的含义，我感觉自己说得不是很好，回来查阅了一些资料，整理了一下。

我其实是搞JAVA的，面鹅厂可能注定我会悲剧。

—————————————————————————————————————————————————————————————————————————————

常见的客户端、服务端的状态所代表的含义：

LISTENING:监听来自远程TCP端口的连接请求。

SYN_SENT:客户端状态，表示已发送连接请求等待匹配的连接请求。

SYN_RECV:服务端状态，表示连接请求已收到，等待对方对连接请求的确认。

ESTABLISH:表示连接已建立，正在传送数据。

FIN_WAIT1：客户端状态，等待远程TCP的连接中断请求，或者先前的连接中断请求的确认。

CLOSE_WAIT:服务端状态，等待连接关闭。

FIN_WAIT2：客户端状态，等待来自远程tcp的连接中断请求。

LAST_ACK:服务端状态，等待客户端最后的连接中断确认。

TIME_WAIT：客户端状态，等待足够长的时间，用于确保服务端的连接已关闭。

CLOSED：连接关闭。