TCP协议中的三次握手和四次挥手

建立TCP需要三次握手才能建立,而断开连接则需要四次挥手。

三次握手,建立连接

首先Client发送连接请求报文,Server端接收连接后回复ACK报文,并为这次连接分配资源。Client接收到ACK报文后也向Server端发送ACK报文,并分配资源,这样TCP连接就建立。

四次挥手断开连接 可以是Client端也可以是Server端

假设Client端发起中断连接请求,也就是发送FIN报文。Server端接收到FIN报文后,意思是说“我Client端没有数据要发给你了”,但是如果你还没有数据没有发送完成,则不必急着关闭Socket,可以继续发送数据。所以你先发送ACK,“告诉Client端,你的请求我收到了,但是我还没准备好,请继续等我的消息”。这时候Client端就进入FIN_WAIT状态,继续等待Server端的FIN报文。但Server端确定数据已发送完成,则向Client端发送FIN报文,“告诉Client端,OK,我这边数据发送完了,准备好关闭连接了”。Client端收到FIN报文后,“就知道可以关闭连接了,但是他还是不相信网络,怕Server端不知道要关闭,所以发送ACK报文后进入TIME_WAIT状态,如果Server端没有收到ACK则可以重传”。Server端收到ACK后,“就知道可以断开连接了”。Client端等待2MSL后依然没有收到回复,则证明Server端已正常关闭,这时候Client端也可以关闭连接了。这样TCP连接就可以关闭了!

注意:

在TIME_WAIT状态中,如果TCP client端最后一次发送的ACK丢失了,他将重新发送。TIME_WAIT状态中所需要的时间是依赖于实现方法的。典型的值为30秒,1分钟和2分钟。等待之后连接正式关闭,并且所有的资源(包括端口)都被释放。

问题1:

为什么连接的时候是三次握手,关闭的时候确实四次握手?

因为当Server端收到Client端的SYN连接请求报文后,可以直接发送SYN+ACK报文,其中ACK报文是用来应答的,SYN报文是用来同步的。但是关闭连接时,当Server端收到FIN报文时,很可能并不会立即关闭SOCKET,所以只能先回复一个ACK报文,告诉Client端,“你发的FIN报文我收到了”。只有等到我Server端所有的报文都发送完了,我才能发送FIN报文,因此不能一起发送,故需要四步握手。

问题2:

为什么TIME_WAIT状态需要经过2MSL(最大报文生存时间)才能返回到close状态?

虽然四个报文都发送完毕,我们可以直接进入close状态了,但是我们必须假象网络是不可靠的,有可能最后一个ACK丢失。所以TIME_WAIT状态就是用来重发可能丢失的ACK报文。

参考:blog.csdn.net/whuslei

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