TCP三次握手和四次挥手

一、核心前提

TCP 是面向连接、可靠、全双工 协议,通信前要建立连接 (三次握手),通信结束要断开连接(四次挥手)。

二、TCP 三次握手(建立连接)

目的

双方初始化序列号、确认收发能力都正常,同步状态。

流程

  1. 第一次握手 :客户端 → 服务端客户端发送 SYN 报文,请求建立连接,进入 SYN_SENT 状态。

  2. 第二次握手 :服务端 → 客户端服务端收到 SYN,回复 SYN + ACK

    • SYN:我也同意建连接
    • ACK:收到你的请求服务端进入 SYN_RCVD 状态。
  3. 第三次握手 :客户端 → 服务端客户端收到 SYN+ACK,回复 ACK 确认;客户端、服务端都进入 ESTABLISHED(已建立连接),开始传数据。

为什么是三次,不是两次?

防止失效的 SYN 报文 突然传到服务端,导致服务端一直等待、浪费资源。三次握手能保证双方收发都正常

三、TCP 四次挥手(断开连接)

特点

TCP 全双工,两边要各自关闭读写通道,所以需要四次。

流程

  1. 第一次挥手 :主动方(客户端)→ 被动方(服务端)发 FIN :我没数据要发了,请求关闭发送通道,进入 FIN_WAIT1

  2. 第二次挥手 :被动方 → 主动方回 ACK :收到关闭请求;此时主动方只能收不能发 ,被动方还能继续发剩余数据。主动方进入 FIN_WAIT2

  3. 第三次挥手 :被动方 → 主动方被动方数据发完了,发 FIN :我也没数据了,要关连接,进入 LAST_ACK

  4. 第四次挥手 :主动方 → 被动方主动方回 ACK ,进入 TIME_WAIT(等待一段时间确保对方收到);被动方收到 ACK 直接关闭;等待超时后主动方也关闭。

为什么挥手要四次?

因为FIN 和 ACK 不能合并:被动方收到 FIN 时,可能还有数据没发完,不能立刻发 FIN,只能先回 ACK,等数据发完再发 FIN,所以多一次。

总结:

  • 三次握手:SYN → SYN+ACK → ACK 建连接
  • 四次挥手:FIN → ACK → FIN → ACK 断连接
  • 握手:同步序列号;挥手:全双工各自断通道。
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