TCP协议的三次握手与四次挥手介绍

TCP（传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。为了确保数据传输的可靠性，TCP 使用了三次握手（Three-way Handshake）来建立连接，以及四次挥手（Four-way Handshake）来终止连接。下面详细解释为什么需要三次握手和四次挥手。

三次握手（Three-way Handshake）

三次握手的主要目的是确保通信双方都能够正常发送和接收数据，防止已失效的连接请求报文段突然又传送到服务器，从而产生错误。

1. 第一次握手（SYN）：

   • 客户端发送一个带有 SYN（同步序列编号）标志的 TCP 报文段到服务器，表示客户端请求建立连接。
   • 这个报文段中包含客户端的初始序列号（ISN）。

2. 第二次握手（SYN-ACK）：

   • 服务器收到客户端的 SYN 报文段后，会发送一个带有 SYN 和 ACK（确认）标志的报文段作为响应。
   • 这个报文段中包含服务器的初始序列号（ISN），并且确认号（ACK）设置为客户端的初始序列号加 1。

3. 第三次握手（ACK）：

   • 客户端收到服务器的 SYN-ACK 报文段后，会发送一个带有 ACK 标志的报文段。
   • 这个报文段中的确认号（ACK）设置为服务器的初始序列号加 1。

通过这三次握手，双方都确认了对方的发送和接收能力，确保了连接的可靠性。

四次挥手（Four-way Handshake）

四次挥手的主要目的是确保双方都能正常关闭连接，防止数据丢失或重复。

1. 第一次挥手（FIN）：

   • 客户端发送一个带有 FIN（结束）标志的 TCP 报文段到服务器，表示客户端已经完成数据发送，请求关闭连接。

2. 第二次挥手（ACK）：

   • 服务器收到客户端的 FIN 报文段后，会发送一个带有 ACK 标志的报文段作为响应，表示已经收到客户端的关闭请求。

3. 第三次挥手（FIN）：

   • 服务器在完成所有数据的发送后，会发送一个带有 FIN 标志的报文段到客户端，表示服务器也准备关闭连接。

4. 第四次挥手（ACK）：

   • 客户端收到服务器的 FIN 报文段后，会发送一个带有 ACK 标志的报文段作为响应，表示已经收到服务器的关闭请求。

通过这四次挥手，双方都确认了对方的关闭请求，确保了连接的正常关闭。

为什么需要三次握手和四次挥手？

• 三次握手：确保双方都能正常发送和接收数据，防止已失效的连接请求报文段突然又传送到服务器，从而产生错误。
• 四次挥手：确保双方都能正常关闭连接，防止数据丢失或重复。

总结来说，三次握手和四次挥手是 TCP 协议中确保连接可靠性和正常关闭的重要机制。