linux——TCPIP协议原理

一、铁律

1. 三次握手 = 建立连接 → 只能由客户端主动发起
2. 四次挥手 = 断开连接 → 客户端、服务器谁都可以先发起关闭

二、TCP 报文里必须认识的标志位

• SYN ：同步序号，用来发起连接
• ACK：确认应答，表示 "我收到了"
• FIN：结束，表示 "我要关闭连接"
• seq ：本方发送的序列号
• ack ：期望收到对方下一个字节的确认号

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三、TCP 三次握手（建立连接）

角色：

• 客户端（Client）：主动发起连接
• 服务器（Server）：被动接受连接

完整流程（逐行解释）

第一次握手：客户端 → 服务器

• 客户端发送：SYN = 1，seq = x
• 含义："喂，我想和你建立连接，我的起始序号是 x。"

第二次握手：服务器 → 客户端

• 服务器回复：SYN = 1，ACK = 1，seq = y，ack = x + 1
• 含义："收到你的连接请求！我同意了。我的起始序号是 y，我期望你下一次发 x+1。"

第三次握手：客户端 → 服务器

• 客户端发送：ACK = 1，seq = x + 1，ack = y + 1

• 含义："收到你的同意！我下一个发 y+1，连接正式建立！"

  客户端 服务器
  | |
  | SYN, seq=x |
  |------------------------------->|
  | |
  | SYN+ACK, seq=y, ack=x+1 |
  |<-------------------------------|
  | |
  | ACK, seq=x+1, ack=y+1 |
  |------------------------------->|
  | |
  连接建立

总结三次握手

1. 客户端发 SYN：我要连你
2. 服务器回 SYN+ACK：同意，我也准备好
3. 客户端回 ACK：收到，连接成功

四、TCP 四次挥手（断开连接）

特点：

• 双向独立关闭
• 客户端、服务器谁都可以先发起关闭
• 必须 4 步，因为双方都要确认 "我发完了""我收完了"

假设：客户端先发起关闭（服务器发起也一样）

第一次挥手：客户端 → 服务器

• 发送：FIN = 1，seq = u
• 含义："我数据发完了，我要关闭发送方向。"

第二次挥手：服务器 → 客户端

• 回复：ACK = 1，ack = u + 1，seq = v
• 含义："收到你要关闭。我确认，但我可能还有数据要发。"

第三次挥手：服务器 → 客户端

• 服务器发完自己的数据后，发送：FIN = 1，ACK = 1，seq = w，ack = u + 1
• 含义："我也发完了，我也要关闭了。"

第四次挥手：客户端 → 服务器

• 客户端回复：ACK = 1，ack = w + 1，seq = u + 1

• 含义："收到你关闭，连接彻底断开。"

  客户端 服务器
  | |
  | FIN, seq=u |
  |------------------------------->|
  | |
  | ACK, seq=v, ack=u+1 |
  |<-------------------------------|
  | |
  | FIN, seq=w, ack=u+1 |
  |<-------------------------------|
  | |
  | ACK, seq=u+1, ack=w+1 |
  |------------------------------->|
  | |
  连接关闭

总结四次挥手

1. 一方发 FIN：我关了
2. 对方回 ACK：知道了（但可能还在发数据）
3. 对方发完再发 FIN：我也关了
4. 一方回 ACK：收到，彻底断开

五、最关键的区别

三次握手（建连接）

• 客户端主动发起
• 3 步完成
• SYN、ACK

四次挥手（断连接）

• 双方都可发起
• 必须 4 步
• FIN、ACK