TCP的三次握手和四次揮手

2022-07-19 07:03:11 字數 1836 閱讀 3708

三次握手

所謂三次握手(three-way handshake)即建立tcp連線,就是指建立乙個tcp連線時,需要客戶端和服務端總共傳送3個包以確認連線的建立。

1、第一次握手:client將標誌位syn置為1,隨機產生乙個值seq=j,並將該資料報傳送給server,client進入syn_sent狀態,等待server確認。

2、第二次握手:server收到資料報後由標誌位syn=1知道client請求建立連線,server將標誌位syn和ack都置為1,ack=j+1,隨機產生乙個值seq=k,並將該資料報傳送給client以確認連線請求,server進入syn_rcvd狀態。

3、第三次握手:client收到確認後,檢查ack是否為j+1,ack是否為1,如果正確則將標誌位ack置為1,ack=k+1,並將該資料報傳送給server,server檢查ack是否為k+1,ack是否為1,如果正確則連線建立成功,client和server進入established狀態,完成三次握手,隨後client與server之間可以開始傳輸資料了。

四次揮手

由於tcp連線時全雙工的,因此,每個方向都必須要單獨進行關閉,這一原則是當一方完成資料傳送任務後,傳送乙個fin來終止這一方向的連線,收到乙個fin只是意味著這一方向上沒有資料流動了,即不會再收到資料了,但是在這個tcp連線上仍然能夠傳送資料,直到這一方向也傳送了fin。首先進行關閉的一方將執行主動關閉,而另一方則執行被動關閉,上圖描述的即是如此。

(1)第一次揮手:client傳送乙個fin,用來關閉client到server的資料傳送,client進入fin_wait_1狀態。

(2)第二次揮手:server收到fin後,傳送乙個ack給client,確認序號為收到序號+1(與syn相同,乙個fin占用乙個序號),server進入close_wait狀態。

(3)第三次揮手:server傳送乙個fin,用來關閉server到client的資料傳送,server進入last_ack狀態。

(4)第四次揮手:client收到fin後,client進入time_wait狀態,接著傳送乙個ack給server,確認序號為收到序號+1,server進入closed狀態,完成四次揮手。

為什麼客戶端最後還要等待2msl?

msl(maximum segment lifetime),tcp允許不同的實現可以設定不同的msl值。

第一,保證客戶端傳送的最後乙個ack報文能夠到達伺服器,因為這個ack報文可能丟失,站在伺服器的角度看來,我已經傳送了fin+ack報文請求斷開了,客戶端還沒有給我回應,應該是我傳送的請求斷開報文它沒有收到,於是伺服器又會重新傳送一次,而客戶端就能在這個2msl時間段內收到這個重傳的報文,接著給出回應報文,並且會重啟2msl計時器。

第二,防止類似與「三次握手」中提到了的「已經失效的連線請求報文段」出現在本連線中。客戶端傳送完最後乙個確認報文後,在這個2msl時間中,就可以使本連線持續的時間內所產生的所有報文段都從網路中消失。這樣新的連線中不會出現舊連線的請求報文。

為什麼建立連線是三次握手,關閉連線確是四次揮手呢?

建立連線的時候, 伺服器在listen狀態下,收到建立連線請求的syn報文後,把ack和syn放在乙個報文裡傳送給客戶端。

而關閉連線時,伺服器收到對方的fin報文時,僅僅表示對方不再傳送資料了但是還能接收資料,而自己也未必全部資料都傳送給對方了,所以己方可以立即關閉,也可以傳送一些資料給對方後,再傳送fin報文給對方來表示同意現在關閉連線,因此,己方ack和fin一般都會分開傳送,從而導致多了一次。

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