这一次终于理解了三次握手四次挥手

在网络通信中，TCP（传输控制协议）是最常用的协议之一。TCP 提供可靠的、面向连接的通信，广泛应用于 Android 平台的网络请求中。在 TCP 连接的建立和终止过程中，分别涉及到三次握手（Three-Way Handshake）和四次挥手（Four-Way Handshake）流程。

1. 三次握手（Three-Way Handshake）

三次握手是建立 TCP 连接的过程，确保客户端和服务器都准备好进行数据传输。

第一次握手（SYN） ：
- 客户端向服务器发送一个 SYN（synchronize sequence number）包，表示请求建立连接。
- 客户端进入 SYN_SENT 状态。
第二次握手（SYN-ACK） ：
- 服务器收到 SYN 包后，向客户端发送一个 SYN-ACK（synchronize-acknowledge）包，表示同意连接请求并同步序列号。
- 服务器进入 SYN_RCVD 状态。
第三次握手（ACK） ：
- 客户端收到 SYN-ACK 包后，向服务器发送一个 ACK（acknowledge）包，表示连接建立。
- 客户端进入 ESTABLISHED 状态，服务器收到 ACK 包后也进入 ESTABLISHED 状态。

此时，客户端和服务器之间的连接正式建立，可以开始数据传输。

时序图

arduino 复制代码

 sequenceDiagram
    participant Client
    participant Server

    Client->>Server: SYN
    Server->>Client: SYN-ACK
    Client->>Server: ACK

2. 四次挥手（Four-Way Handshake）

四次挥手是断开 TCP 连接的过程，确保客户端和服务器都安全地终止连接。

第一次挥手（FIN） ：
- 客户端向服务器发送一个 FIN（finish）包，表示请求终止连接。
- 客户端进入 FIN_WAIT_1 状态。
第二次挥手（ACK） ：
- 服务器收到 FIN 包后，向客户端发送一个 ACK 包，表示确认收到终止请求，但仍有数据需要传输。
- 服务器进入 CLOSE_WAIT 状态，客户端进入 FIN_WAIT_2 状态。
第三次挥手（FIN） ：
- 服务器传输完所有数据后，向客户端发送一个 FIN 包，表示同意终止连接。
- 服务器进入 LAST_ACK 状态。
第四次挥手（ACK） ：
- 客户端收到 FIN 包后，向服务器发送一个 ACK 包，表示确认终止连接。
- 客户端进入 TIME_WAIT 状态，等待一段时间以确保服务器收到 ACK 包后再进入 CLOSED 状态。
- 服务器收到 ACK 包后，立即进入 CLOSED 状态。

时序图

arduino 复制代码

sequenceDiagram
    participant Client
    participant Server

    Client->>Server: FIN
    Server->>Client: ACK
    Server->>Client: FIN
    Client->>Server: ACK

3. Android 中的网络请求实践

在 Android 开发中，网络请求通常通过 HttpURLConnection 或第三方库如 OkHttp、Retrofit 来实现。以下将使用 OkHttp 作为示例，展示如何发起 HTTP 请求，并结合 TCP 的握手和挥手流程进行说明。

OkHttp 示例

vbscript 复制代码

OkHttpClient client = new OkHttpClient();

Request request = new Request.Builder()
        .url("<https://api.example.com/data>")
        .build();

client.newCall(request).enqueue(new Callback() {
    @Override
    public void onFailure(Call call, IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }

    @Override
    public void onResponse(Call call, Response response) throws IOException {
        if (!response.isSuccessful()) throw new IOException("Unexpected code " + response);

        System.out.println(response.body().string());
    }
});

三次握手和四次挥手在 OkHttp 中的应用

三次握手：
- 当 client.newCall(request).enqueue(new Callback() { ... }) 方法被调用时，OkHttp 会先与服务器进行 TCP 三次握手，确保连接已经建立。
- 这一步由 OkHttp 内部的 Connection 类处理，客户端发送 SYN 包，服务器响应 SYN-ACK 包，客户端发送 ACK 包，连接建立。
四次挥手：
- 当 HTTP 请求完成后（包括接收到响应数据），如果没有持久连接（keep-alive），OkHttp 会关闭 TCP 连接。
- 关闭连接的过程包括四次挥手：客户端发送 FIN 包，服务器响应 ACK 包，服务器发送 FIN 包，客户端响应 ACK 包。

5. 技术效果与优化

理解 TCP 的三次握手和四次挥手流程，可以帮助开发者在 Android 网络请求中进行如下优化：

连接复用：通过启用 HTTP/2 或持久连接（keep-alive），减少连接建立和断开的开销，提升网络请求的效率。
超时设置：合理设置连接超时、读写超时，避免长时间等待无响应的连接，提升用户体验。
错误处理：针对可能的网络错误（如连接超时、服务器不可达）进行处理和重试机制，实现更加可靠的网络请求。

6. 总结

本文详细介绍了 TCP 三次握手和四次挥手流程，并结合 Android 开发中的实践进行了说明。通过 OkHttp 库的示例，展示了如何在实际应用中实现网络请求，并理解其底层的 TCP 连接管理机制。希望本文能帮助 Android 开发者更好地理解和优化网络请求。