【计算机网络】“三次握手”通俗解释
TCP是一个面向连接的协议。运输连接就是用来传送TCP报文的,因此,连接的建立和释放是每一次面向连接的通信中,必不可少的过程。
所以,运输连接有三个阶段:
- 连接的建立
- 数据传送
- 连接释放
一般需要解决的问题就是:
1.一方能够知晓另一方的存在。
2.双方约定一些参数。
3.能对运输实体进行分配。
TCP连接的建立采用CS(client - server)的方式,主动发起连接建立的进程是客户端 , 被动等待的进程是服务器。
TCP连接建立
第一次握手:建立连接时,客户端发送syn包(syn=x)到服务器,并进入SYN_SENT状态,等待服务器确认;SYN:同步序列编号(Synchronize Sequence Numbers)。
第二次握手:服务器收到syn包,必须确认客户的SYN(ack=x+1),同时自己也发送一个SYN包(syn=y),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=y+1),此包发送完毕,客户端和服务器进入ESTABLISHED(TCP连接成功)状态,完成三次握手。
问题
为什么客户端最后一次还需要发送一次确认呢?
主要是为了防止已经失效的连接请求报文,突然又传到了服务端,产生错误。
所谓的“失效的连接”请求报文是这样产生的。第一次客户发送请求连接报文,但是由于请求连接报文丢失而没有收到确认。于是客户在第二次发送一次请求连接报文,后来受到了服务端的确认报文,建立连接。
第一次发送的报文丢失,第二个到达,没有失效的连接请求报文。如果是,第一次请求连接报文并没有丢失,而是在网络中滞留的时间比较长,假设时间延误的有点长,以至于第二次释放连接之后才到达服务端。(为何要这样假设? 连接只能是一对一)。此时,就会认为是客户又新建立了一次连接 ,于是,服务端向客户发送确认报文,同意建立连接。如果没有第三次握手,此刻应该是建立连接成功。
对于客户端来说 ,并没有发出建立连接的请求,所以,完全不理会服务端的确认,也不会向服务端发送数据 ,但是服务端却认为新的连接已经建立。一直等待客户 发送数据 ,这就浪费了 服务端资源。
趣解
开始建立连接
TCP 三次握手好比在一个夜高风黑的夜晚,你一个人在小区里散步,不远处看见栋单元楼的阳台上又一个漂亮的妹纸。
你首先向妹子招手(syn),妹子看到你向自己招手后,向你点了点头挤出了一个微笑(ack)。你看到妹子微笑后确认了妹子成功辨认出了自己(进入estalished状态)。
但是妹子有点不好意思,向楼下和楼上看了一看,有没有可能你是在看别人呢,她也需要确认一下。妹子也向你招了招手(syn),你看到妹子向自己招手后知道对方是在寻求自己的确认,于是也点了点头挤出了微笑(ack),妹子看到对方的微笑后确认了你就是在向自己打招呼(进入established状态)。
回顾以下,这个过程中总共有四个动作,
- 你招手
- 妹子点头微笑
- 妹子招手
- 你点头微笑
其中妹子连续进行了两个动作,先是点头微笑(回复对方),然后再次招手(寻求确认),实际上我们可以将这两个动作合成一个动作,招手的同时点头和微笑(syn+ack)。于是这四个动作就简化成了三个动作。
- 你招手
- 妹子点头微笑并招手
- 你点头微笑
这就是三次握手的本质,中间的一次动作是两个动作的合并。
握手完成后,开始TCP 数据传输
TCP需要反复的让对方确认听到自己说的话。
你喊了一句 我宣你 (data),妹子听见了之后要向你回复自己听见了(ack)。如果你喊了一句,半天没听到妹子回复,你会很低落,好比谈恋爱的时候,你满腔热情,而妹子忽冷忽热,所以你锲而不舍,一次不行,就两次,两次不行就三次,这就是【舔狗文化 】tcp重传=。
也有可能是妹子知道你的本意了,但是妹子有点害羞,迟迟没有回复亦或是妹子回复了你没收到,以至于你没收到妹子的回复。你不能判断究竟到底妹子喜不喜欢你,对你有没有好感,没关系,舔狗嘛?要主动点,重传一下就好。
会重传,妹子就有可能同一句话听见了两次,这就是去重。
纸上得来终觉浅,欲知此时要躬行
参考: 计算机网络【谢希仁】
https://www.cnblogs.com/Qing-840/p/9283367.html
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1614404084382122793&wfr=spider&for=pc
https://blog.csdn.net/qq_38950316/article/details/81087809
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