TCP的三次握手(建立连接）和四次挥手(关闭连接）

TCP(Transimission Control Protocol)传输控制协议

三次握手（建立连接）：

TCP是主机到主机层的传输控制协议，提供可靠的连接服务，这种“可靠”的来源也是由于它是面向连接的服务，采用的是三次握手建立连接。

状态描述：

SYN_SENT（客户端积极尝试去建立连接的请求）

SYN_RCVD(服务端接收到建立连接请求)

ACK（acknowledgement确认）

ESTABLISHED（表示该端口已经建立了一个连接）

CLOSED（表示这个端口现在不被使用）

图解：

过程： 第一次握手：建立连接时，客户端发送SYN包（SYN=J）到服务器端，并进入SYN_SENT状态，等待服务器确认，如果得不到确认，客户端会在一定间隔内重复发送SYN包。

第二次握手：服务器端收到了SYN包，必须给客户端发送一个对SYN的确认包（ack=J+1），并且发送一个自己的SYN包（SYN=K），通过SYN+ACK来实现本次，这时候服务器端进入了SYN_RCVD状态。

第三次握手：客户端收到了从服务器端传来的SYN+ACK包后，向服务器段发送确认包来建立连接，即ACK=K+1，至此，客户端和服务器端建立了连接。

注意点：①每一次握手都包含了一个发送序列号，这是本端发送到对端时随机的一个数，以及一个标志位，这个标志位就是告诉我们这是干什么的包

 ②确认号：其数值等于对端发送序号+1，也就是“我希望接收的下一个包的序列号”

 ③由于是tcp的三次握手，有必要了解一下TCP的包格式：

源端口 16位

目标端口 16位

序列号 32位

回应序号 32位

TCP头长度 4位

reserved 6位

控制代码 6位

窗口大小 16位

偏移量 16位

校验和 16位

选项 32位(可选)

这样我们得出了TCP包头的最小长度，为20字节

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四次挥手（断开连接）：

由于TCP连接是全双工的，因此每个方向都必须单独进行关闭。比如说客户端发送完信息后就可以用包含FIN标志的包去中断连接，这里的中断只是从客户端到服务器端的中断，也许服务器这边还没有处理完你的请求，就不能使用三次去完成中断。但跟三次握手类似，同样是客户端主动断开，发送请求去断开TCP连接，三次握手也是客户端主动，服务器端被动，这样的客户端-服务器端模式，有利于减少服务器端的压力。

状态描述：

FIN-WAIT-1（等待远程TCP的连接中断请求，或先前的连接中断请求的确认，“已经告诉你我要中断”后处于的状态）

FIN-WAIT-2（本端的连接中断了，并且等待远程TCP的连接中断，“既然你知道要中断，那把事情办完了再确认”时处于的状态）

CLOSE_WAIT（被动关闭状态）

LAST_ACK（服务器段处理完某些请求后，也给出自己FIN包来中断，而这个FIN包需要客户端确认才行）

TIME_WAIT（等待服务器端处理完数据包时处于此状态）

CLOSED（连接彻底断开）

图解：

过程： 第一次挥手：客户端发送一个FIN，用来关闭客户端到服务器端的数据数据传送。（“男的说我要分手”）

第二次挥手：服务器端收到这个FIN，并回复一个ACK包，确认号是收到的FIN包的序号+1，和SYN一样FIN也是标志位的一员，代表中断。（“女方已经知道男的意思，并且男方对女方已经没有联系”）

第三次握手：服务器关闭客户端的连接，发送一个FIN。（女方终于也受不了男方，把男方托咐的事情办完后，对男方说拜拜）

第四次握手：客户端收到服务器端的FIN包，并发送一个ACK确认。（男方如愿以偿，两人再无瓜葛，中断完毕）

注意点：①关于TCP的三次握手和四次挥手都可以用wireshark抓包查看

 ②TCP是全双工的，它存在一个双向的读写通道，任何一个方向有一次连接的建立和断开，都是单独的。所以在TCP的一端收到一个FIN后，仍然可以发送数据。

 ③“读”是对端到本端的数据流，“写”是本段到对端的数据流

 ④服务器和客户端都可以主动发起关闭FIN，完全对称。