三次握手three-way handshake
乙個虛擬連線的建立是通過三次握手來實現的
1. (b) --> [syn] --> (a)
假如伺服器a和客戶機b通訊. 當a要和b通訊時，b首先向a發乙個syn (synchronize) 標記的包，告訴a請求建立連線.
注意: 乙個 syn包就是僅syn標記設為1的tcp包(參見tcp包頭resources). 認識到這點很重要，只有當a受到b發來的syn包，才可建立連線，除此之外別無他法。因此，如果你的防火牆丟棄所有的發往外網介面的syn包，那麼你將不能讓外部任何主機主動建立連線。
2. (b)
接著，a收到後會發乙個對syn包的確認包(syn/ack)回去，表示對第乙個syn包的確認，並繼續握手操作. 注意: syn/ack包是僅syn 和 ack 標記為1的包.
3. (b) --> [ack] --> (a)
b收到syn/ack 包,b發乙個確認包(ack)，通知a連線已建立。至此，三次握手完成，乙個tcp連線完成
note: ack包就是僅ack 標記設為1的tcp包. 需要注意的是當三此握手完成、連線建立以後，tcp連線的每個包都會設定ack位, 這就是為何連線跟蹤很重要的原因了. 沒有連線跟蹤,防火牆將無法判斷收到的ack包是否屬於乙個已經建立的連線.一般的包過濾(ipchains)收到ack包時,會讓它通過(這絕對不是個好主意). 而當狀態型防火牆收到此種包時，它會先在連線表中查詢是否屬於哪個已建連線，否則丟棄該包
四次握手four-way handshake
用來關閉已建立的tcp連線
(b) --> ack/fin --> (a)
(b)
(b)
(b) --> ack --> (a)
注意: 由於tcp連線是雙向連線, 因此關閉連線需要在兩個方向上做。ack/fin 包(ack 和fin 標記設為1)通常被認為是fin(終結)包.然而, 由於連線還沒有關閉, fin包總是打上ack標記. 沒有ack標記而僅有fin標記的包不是合法的包，並且通常被認為是惡意的
連線復位resetting a connection
四次握手不是關閉tcp連線的唯一方法. 有時,如果主機需要盡快關閉連線(或連線超時,埠或主機不可達),rst (reset)包將被傳送. 注意在，由於rst包不是tcp連線中的必須部分, 可以只傳送rst包(即不帶ack標記). 但在正常的tcp連線中rst包可以帶ack確認標記
請注意rst包是可以不要收到方確認的?
在tcp/ip協議中，tcp協議提供可靠的連線服務，採用三次握手建立乙個連線
第一次握手：建立連線時，客戶端a傳送syn包（syn=j）到伺服器b，並進入syn_send狀態，等待伺服器b確認。
第二次握手：伺服器b收到syn包，必須確認客戶a的syn（ack=j+1），同時自己也傳送乙個syn包（syn=k），即syn+ack包，此時伺服器b進入syn_recv狀態。
第三次握手：客戶端a收到伺服器b的syn＋ack包，向伺服器b傳送確認包ack（ack=k+1），此包傳送完畢，客戶端a和伺服器b進入established狀態
完成三次握手，客戶端與伺服器開始傳送資料。
由於tcp連線是全雙工的，因此每個方向都必須單獨進行關閉。這個原則是當一方完成它的資料傳送任務後就能傳送乙個fin來終止這個方向的連線。收到乙個 fin只意味著這一方向上沒有資料流動，乙個tcp連線在收到乙個fin後仍能傳送資料。首先進行關閉的一方將執行主動關閉，而另一方執行被動關閉。
客戶端a傳送乙個fin，用來關閉客戶a到伺服器b的資料傳送（報文段4）。
伺服器b收到這個fin，它發回乙個ack，確認序號為收到的序號加1（報文段5）。和syn一樣，乙個fin將占用乙個序號。
伺服器b關閉與客戶端a的連線，傳送乙個fin給客戶端a（報文段6）。
客戶端a發回ack報文確認，並將確認序號設定為收到序號加1（報文段7）。
以上來自 僅做備忘
1．為什麼建立連線協議是三次握手，而關閉連線卻是四次握手呢？
這是因為服務端的listen狀態下的socket當收到syn報文的建連請求後，它可以把ack和syn（ack起應答作用，而syn起同步作用）放在乙個報文裡來傳送。但關閉連線時，當收到對方的fin報文通知時，它僅僅表示對方沒有資料傳送給你了；但未必你所有的資料都全部傳送給對方了，所以你可以未必會馬上會關閉socket,也即你可能還需要傳送一些資料給對方之後，再傳送fin報文給對方來表示你同意現在可以關閉連線了，所以它這裡的ack報文和fin報文多數情況下都是分開傳送的。
2．為什麼time_wait狀態還需要等2msl後才能返回到closed狀態？
這是因為雖然雙方都同意關閉連線了，而且握手的4個報文也都協調和傳送完畢，按理可以直接回到closed狀態（就好比從syn_send狀態到establish狀態那樣）；但是因為我們必須要假想網路是不可靠的，你無法保證你最後傳送的ack報文會一定被對方收到，因此對方處於last_ack狀態下的socket可能會因為超時未收到ack報文，而重發fin報文，所以這個time_wait狀態的作用就是用來重發可能丟失的ack報文。
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