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Posted 2020-12-20

TCP 的三次握手和四次握手

TCP三次握手

? 在一些文化中，两个人见面时常常通过握手来问好。 双方都把握手的行为理解为友好问候的信号。 网络中的连接是类似的。 第一次握手请求同步。 第二次握手确认初始同步请求，并同步相反方向上的连接参数。 第三次握手网段是一次确认，用于通知目标两端同意建立连接。

? 当两台主机采用 TCP 协议进行通信时，在交换数据前将建立连接。 通信完成后，将关闭会话并终止连接。 连接和会话机制保障了 TCP 的可靠性功能。请参见右图中建立并终止 TCP 连接的步骤。

? 主机跟踪会话过程中的每个数据段，并使用 TCP 报头信息交换已接收数据的相关信息。 TCP 是全双工协议，每个连接都代表两个单向通信数据流戒会话。若要建立连接，主机应执行三次握手。 TCP 报头中的控制位指出了连接的进度和状态。 三次握手：

1)确认目的设备存在于网络上；

2)确认目的设备有活动的服务，并且正在源客户端要使用的目的端口号上接受

请求；

3)通知目的设备源客户端想要在该端口号上建立通信会话。

? 在 TCP 连接中，主机客户端与服务器建立连接。 TCP 连接创建的过程分为三个步骤：

第 1 步： 源客户端请求与服务器进行客户端——服务器通信会话。

第 2 步： 服务器确认客户端-服务器通信会话，并请求服务器——客户端通信会话。

第 3 步： 源客户端确认服务器——客户端通信会话。

第一步：A向B収送SYN请求

第二步：B向A収送ACK响应和SYN请求

第三步：A向B収送ACK响应

? 为了理解三次握手的过程，请查看两台主机间交换的不同值。 在 TCP 数据段报头中，有六个包含控制信息的 1 位字段，用于管理 TCP 进程。 这些字段分别是：

URG - 紧急指针字段（重要） ACK - 确认字段（重要） PSH - 推送功能

RST - 重置连接 SYN - 同步序列号

FIN - 収送方已传输完所有数据

? ACK 和 SYN 字段均与我们的三次握手分析相关。

TCP四次挥手

? 若要关闭连接，数据段报头必须设置完成 (FIN) 控制标志。 为终止每个单向 TCP 会话，需采用包含 FIN 数据段和 ACK 数据段的二次握手。 因此，若要终止 TCP 支持的整个会话过程，需要实施四次交换，以终止两个双向会话，如图 1 所示。

? 注意：在本部分中，为了更容易理解，采用了客户端和服务器这两个术语进行说明。实际上，终止的过程可以在任意两台具有开放会话的主机之间展开：第 1 步：当客户端的数据流中没有其他数据要収送时，它将収送带 FIN 标

志设置的数据段；

第 2 步：服务器収送 ACK 信息，确认收到从客户端収出的请求终止会话的

FIN 信息；

第 3 步：服务器向客户端収送 FIN 信息，终止从服务器到客户端的会话；

第 4 步：客户端収送 ACK 响应信息，确认收到从服务器収出的 FIN 信息。

? 当客户端没有其他要传输的数据时，它将在数据段报头中设置 FIN 标志。 然后，会话中的服务器端収送包含 ACK 标志设置的一般数据段信息，通过确认号确认已经收到所有数据。 当所有数据段得到确认后，会话关闭。

? 另一方向的会话采用相同的方式关闭。接收方在数据段的报头中设置 FIN 标志，然后収送到収送方，表明没有其他需要収送的数据。 返回的确认信息确定已接收所有数据，随即该方向的会话关闭。

第一步：A向B収送FIN请求

第二步：B向A収送ACK响应

第三步：B向A収送FIN请求

第四步：A向B収送ACK响应

? 也可以通过三次握手方式关闭连接。 当客户端没有其他要传输的数据时，它将向服务器収送 FIN 信息。 如果服务器也没有其他要传输的数据，它将収送同时包含 FIN 和 ACK 标志设置的响应信息，将两步并作一步。 最后，客户端返回 ACK 信息。