TCP三次握手与四次挥手.pdf

TCP（传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。在TCP/IP协议族中，TCP负责在两个网络实体之间提供可靠的数据传输。为了实现可靠的连接，TCP采用了三次握手（建立连接）和四次挥手（断开连接）的过程。这两个过程是确保数据传输前建立连接与传输后释放连接的关键机制。 来详细介绍TCP三次握手的过程： 1. 第一次握手：客户端发送一个带有SYN（同步序列编号）标志的数据包给服务器端，进入SYN_SEND状态，表示客户端希望与服务器建立连接。这个包中同时也会包含客户端的初始序列号（ISNc）。 2. 第二次握手：服务器端接收到客户端发来的SYN包后，会发送一个带有SYN（同步序列编号）和ACK（确认应答）标志的数据包给客户端，服务器端进入SYN_RECV状态。这个确认包中包含服务器端的初始序列号（ISNs）和对客户端初始序列号的确认（ACKc）。 3. 第三次握手：客户端收到服务器端的SYN+ACK包后，会向服务器端发送一个带有ACK（确认应答）标志的数据包作为响应，此时客户端进入ESTABLISHED状态。这个包中包含对服务器端初始序列号的确认（ACKs）。服务器端收到客户端的ACK包后，也进入ESTABLISHED状态，连接建立完成。 整个三次握手的过程中，SYN标志用于同步连接，ACK用于确认收到的数据。通过这三次握手，TCP连接的双方都能确认对方的发送和接收能力是正常的。 接下来，分析TCP四次挥手的过程： 1. 第一次挥手：当客户端完成数据发送任务后，发送一个带有FIN（结束）标志的数据包给服务器端，表示客户端没有数据需要发送了，请求关闭连接。客户端进入FIN_WAIT_1状态。 2. 第二次挥手：服务器端收到客户端发来的FIN包后，会发送一个带有ACK标志的数据包作为响应，表示已经收到客户端的结束请求。服务器端进入CLOSE_WAIT状态，客户端收到服务器的响应后进入FIN_WAIT_2状态。 3. 第三次挥手：在等待一段时间或发送完剩余数据后，服务器端将发送一个带有FIN标志的数据包给客户端，表示服务器端也没有数据需要发送了，请求关闭连接。服务器端进入LAST_ACK状态。 4. 第四次挥手：客户端收到服务器端的FIN包后，发送一个带有ACK标志的数据包作为回应，客户端进入TIME_WAIT状态。这个状态可能会持续一段时间（通常是两倍的MSL，最大报文段存活时间），以确保服务器端收到最终的确认包。如果服务器端收到这个ACK包，则服务器端关闭连接。 整个四次挥手的过程确保了双方都能在断开连接前，确认所有数据都已经被对方接收，从而避免数据丢失。 关于【部分内容】中提到的SYN, ACK, PSH, FIN, ACK等标志以及Seq和Ack的含义，它们是TCP头部的关键部分： - SYN（同步序列编号）用于建立连接的时候初始化序列号。 - ACK（确认应答）表示对收到的数据包的确认。 - PSH（推送）表示将接收到的数据尽快交给应用层处理。 - FIN（结束）用于释放连接时的结束信号。 - Seq是序列号，用于标识从TCP发送者发出数据开始的序号。 - Ack是确认号，用于表示对序列号的期待值，即下一个期望收到的序列号。 在实际网络传输中，TCP头部信息结合了这些标志和序列号，确保了数据包的正确排序、确认以及传输的可靠性。通过三次握手和四次挥手的过程，TCP能够提供稳定、可靠的端到端连接，确保数据在复杂多变的网络环境中能够安全、准确地传输。