什么是TCP协议?

TCP( Transmission control protocol )即传输控制协议,是一种面向连接可靠的数据传输协议,它是为了在不可靠的互联网上提供可靠的端到端字节流而专门设计的一个传输协议。

  • 面向连接:数据传输之前客户端和服务器端必须建立连接
  • 可靠的:数据传输是有序的 要对数据进行校验

TCP三次握手

为了保证客户端和服务器端的可靠连接,TCP建立连接时必须要进行三次会话,也叫TCP三次握手,进行三次握手的目的是为了确认双方的接收能力和发送能力是否正常。

举个栗子
公安局长王哥 和 陈某打电话

公安局:你好!陈某,听得到吗?(一次会话)
陈某:听到了,王哥,你能听到吗 (二次会话)
公安局:听到了,你过来自首吧 (开始会话)(三次会话)

通过这个例子我们可以知道三次会话的目的就是为了确保双方的连接正常,同理,TCP三次握手也是这个过程,下面用图文形式来解释一下TCP三次握手。

TCP建立连接过程

最开始的时候客户端和服务器都是处于CLOSED关闭状态。主动打开连接的为客户端,被动打开连接的是服务器。

TCP服务器进程先创建传输控制块TCB,时刻准备接受客户进程的连接请求,此时服务器就进入了 LISTEN 监听状态

第一次握手 TCP客户进程也是先创建传输控制块TCB,然后向服务器发出连接请求报文,这是报文首部中的同部位SYN=1,同时选择一个初始序列号 seq=x ,此时,TCP客户端进程进入了 SYN-SENT 同步已发送状态

第二次握手 TCP服务器收到请求报文后,如果同意连接,则会向客户端发出确认报文。确认报文中应该 ACK=1,SYN=1,确认号是ack=x+1,同时也要为自己初始化一个序列号 seq=y,此时,TCP服务器进程进入了 SYN-RCVD 同步收到状态

第三次握手 TCP客户端收到确认后,还要向服务器给出确认。确认报文的ACK=1,ack=y+1,自己的序列号seq=x+1,此时,TCP连接建立,客户端进入ESTABLISHED已建立连接状态 触发三次握手

有人可能会很疑惑为什么要进行第三次握手?
主要原因:防止已经失效的连接请求报文突然又传送到了服务器,从而产生错误

  • 第一次握手: 客户端向服务器端发送报文
    证明客户端的发送能力正常
  • 第二次握手:服务器端接收到报文并向客户端发送报文
    证明服务器端的接收能力、发送能力正常
  • 第三次握手:客户端向服务器发送报文
    证明客户端的接收能力正常

如果采用两次握手会出现以下情况:
客户端向服务器端发送的请求报文由于网络等原因滞留,未能发送到服务器端,此时连接请求报文失效,客户端会再次向服务器端发送请求报文,之后与服务器端建立连接,当连接释放后,由于网络通畅了,第一次客户端发送的请求报文又突然到达了服务器端,这条请求报文本该失效了,但此时服务器端误认为客户端又发送了一次连接请求,两次握手建立好连接,此时客户端忽略服务器端发来的确认,也不发送数据,造成不必要的错误和网络资源的浪费。

如果采用三次握手的话,就算那条失效的报文发送到服务器端,服务器端确认并向客户端发送报文,但此时客户端不会发出确认,由于客户端没有确认,由于服务器端没有接收到确认,就会知道客户端没有请求连接。

TCP四次挥手

建立TCP连接需要三次握手,终止TCP连接需要四次挥手

举个例子
张三和李四的对话

张三:好的,那我先走了
李四:好的,那你走吧
李四:那我也走了?
张三:好的,你走吧


数据传输完毕后,双方都可释放连接。最开始的时候,客户端和服务器都是处于ESTABLISHED状态,然后客户端主动关闭,服务器被动关闭。

第一次挥手 客户端发出连接释放报文,并且停止发送数据。释放数据报文首部,FIN=1,其序列号为seq=u(等于前面已经传送过来的数据的最后一个字节的序号加1),此时,客户端进入FIN-WAIT-1(终止等待1)状态

第二次挥手 服务器端接收到连接释放报文后,发出确认报文,ACK=1,ack=u+1,并且带上自己的序列号seq=v,此时,服务端就进入了CLOSE-WAIT 关闭等待状态

第三次挥手 客户端接收到服务器端的确认请求后,客户端就会进入FIN-WAIT-2(终止等待2)状态,等待服务器发送连接释放报文,服务器将最后的数据发送完毕后,就向客户端发送连接释放报文,服务器就进入了LAST-ACK(最后确认)状态,等待客户端的确认。

第四次挥手 客户端收到服务器的连接释放报文后,必须发出确认,ACK=1,ack=w+1,而自己的序列号是seq=u+1,此时,客户端就进入了TIME-WAIT(时间等待)状态,但此时TCP连接还未终止,必须要经过2MSL后(最长报文寿命),当客户端撤销相应的TCB后,客户端才会进入CLOSED关闭状态,服务器端接收到确认报文后,会立即进入CLOSED关闭状态,到这里TCP连接就断开了,四次挥手完成

为什么客户端要等待2MSL?
主要原因是为了保证客户端发送那个的第一个ACK报文能到到服务器,因为这个ACK报文可能丢失,并且2MSL是任何报文在网络上存在的最长时间,超过这个时间报文将被丢弃,这样新的连接中不会出现旧连接的请求报文。

简单理解TCP三次握手四次挥手(看一遍你就懂)相关推荐

  1. 深入理解TCP三次握手四次挥手

    目录 TCP报文格式 TCP 三次握手 ​编辑 TCP三次握手的疑惑 问题一:为什么是三次握手,不是两,四次呢? 避免历史链接 同步双方的初始序列号 小总结 问题二:第一次握手丢失 问题三:第二次握手 ...

  2. TCP三次握手四次挥手详解

    TCP三次握手四次挥手 1. TCP报文格式 2. TCP连接需要解决的问题 3. 三次握手 4. 四次挥手 5. 一些补充问题 1. TCP报文格式 在了解三次握手和四次挥手之前,先知道TCP报文内 ...

  3. java锁一次交互二次握手_Java后台开发面试实战(二):TCP三次握手四次挥手

    感谢牛客网网友提供的面试经验! 1. 解释一下TCP三次握手四次挥手 图片来源于微信公众号:码农求职小助手 答: 嗯(稍作思考)- 三次握手简单来说,在数据传输开始前: 第一次握手:客户端向服务端发送 ...

  4. TCP三次握手四次挥手(图解)

    <TCP-IP协议栈概略图与TCP三次握手四次挥手> 目录 1 TCP过程详解 1.1 三次握手 1.2 四次挥手 2 使用tcpdump分析三次握手的过程 2.1 tcpdump抓包和t ...

  5. java 中的网络编程(Socket、TCP三次握手四次挥手、TCP/UDP/URL)

    文章目录 前言 一.网络编程概述 二.网络通信要素概述 1.如何实现网络中的主机互相通信 2.网络通信协议 3.IP和端口号 4.InetAddress类 5.网络协议 6.TCP/IP协议簇 7.T ...

  6. [计算机网络][总结][常见问题][TCP][三次握手][四次挥手]

    TCP三次握手 四次挥手 三次握手 目的:保证传输的可靠性,为了防止已失效的连接请求报文段突然又传送到了服务端,因而产生错误.主要防止资源的浪费. 具体过程:当客户端发出第一个连接请求报文段时并没有丢 ...

  7. TCP三次握手四次挥手过程及其中的状态量

    网上看到过一些有关TCP三次握手四次挥手的过程,觉得有必要总结一下了,对于了解TCP的过程还是有帮助的 1.变量含义 SYN表示建立连接, FIN表示关闭连接, ACK表示响应, PSH表示有 DAT ...

  8. TCP三次握手四次挥手简介

    TCP三次握手四次挥手简介 图解三次握手.四次挥手 建立连接:三次握手 关闭连接:四次挥手 上图传递过程中出现的几个字符(SYN,ACK,FIN,seq,ack)各代表什么意思 SYN,ACK,FIN ...

  9. TCP三次握手四次挥手(三国版)

    TCP的三次握手四次挥手 TCP的三次握手和四次挥手不管是我们自己使用还是面试都是需要掌握的,本文先将原理,然后以三国为例讲个小栗子帮助理解.先来一张图: 标志位 TCP在其协议头中使用大量的标志位或 ...

最新文章

  1. java qq登陆api_java方式接入QQ登录
  2. [零基础学JAVA]Java SE面向对象部分-08.面向对象基础(03)
  3. splitter 使用
  4. SAP Spartacus的SkipLink功能
  5. 1835财务报表分析 (2)
  6. 提示illegal reference to data member'CPMAgentManageDlg::m_matrixMatrixSt'in a static member function
  7. 从零学ELK系列(七):Centos安装Filebeat(超详细图文教程)
  8. 基于Labview带通滤波器设计实例演示
  9. 自动控制原理--卢京潮 2009(免费)课本完整
  10. 使用SpringBoot完成RabbitMQ与Dubbo框架集成例程
  11. 阿里双十一 11 年:购物狂欢背后的技术演进
  12. 如何理解光圈、ISO、快门、曝光这几个概念?
  13. bittorrent_面向初学者的BitTorrent:充分利用Internet连接
  14. Android:Preference
  15. 时序分析(2) -- 单根检验
  16. linux怎么杀掉僵尸进程,Linux中如何杀掉僵尸进程
  17. Java知识整理(Netty/索引/锁/JMM)-增强篇
  18. windows 端口代理工具netsh interface portproxy使用介绍
  19. 服务器端渲染(SSR)和客户端渲染
  20. php直接拨号代码,高手必备宽带拨号设置技巧

热门文章

  1. android获取键盘高度
  2. 【Python】调用C语言
  3. HP Probook 4230s 更换 CPU 过程
  4. 走过童年时代,智能家居要长大了吗
  5. ElasticSerach的简单创建和高亮查询
  6. 矩阵3-n阶矩阵相乘
  7. iOS开发-面部距离识别 Vision 护眼模式 儿童防近视功能
  8. 全桥并离网成熟逆变器 原理图,源码
  9. 供应商管理怎么做?供应商管理办法及流程介绍
  10. 从赋能看,创业就是一场与“不确定性”的战斗