tcp 三次握手 四次揮手

2021-08-06 00:04:27 字數 1828 閱讀 3066

第一次握手:客戶端a將標誌位syn置為1,隨機產生乙個值為seq=j(j的取值範圍為1~7)的資料報到伺服器,客戶端a進入syn_sent狀態,等待服務端b確認;

第二次握手:服務端b收到資料報後由標誌位syn=1知道客戶端a請求建立連線,服務端b將標誌位syn和ack都置為1,ack=j+1,隨機產生乙個值seq=k,並將該資料報傳送給客戶端a以確認連線請求,服務端b進入syn_rcvd狀態。

第三次握手:客戶端a收到確認後,檢查ack是否為j+1,ack是否為1,如果正確則將標誌位ack置為1,ack=k+1,並將該資料報傳送給服務端b,服務端b檢查ack是否為k+1,ack是否為1,如果正確則連線建立成功,客戶端a和服務端b進入established狀態,完成三次握手,隨後客戶端a與服務端b之間可以開始傳輸資料了。

tcp連線建立過程中為什麼需要「三次握手」在謝希仁著《計算機網路》第四版中講「三次握手」的目的是「為了防止已失效的連線請求報文段突然又傳送到了服務端,因而產生錯誤」。

在另一部經典的《計算機網路》一書中講「三次握手」的目的是為了解決「網路中存在延遲的重複分組」的問題。這兩種不用的表述其實闡明的是同乙個問題。

謝希仁版《計算機網路》中的例子是這樣的,「已失效的連線請求報文段」的產生在這樣一種情況下:

client發出的第乙個連線請求報文段並沒有丟失,而是在某個網路結點長時間的滯留了,以致延誤到連線釋放以後的某個時間才到達server。本來這是乙個早已失效的報文段。但server收到此失效的連線請求報文段後,就誤認為是client再次發出的乙個新的連線請求。於是就向client發出確認報文段,同意建立連線。

假設不採用「三次握手」,那麼只要server發出確認,新的連線就建立了。由於現在client並沒有發出建立連線的請求,因此不會理睬server的確認,也不會向server傳送資料。但server卻以為新的運輸連線已經建立,並一直等待client發來資料。這樣,server的很多資源就白白浪費掉了。採用「三次握手」的辦法可以防止上述現象發生。例如剛才那種情況,client不會向server的確認發出確認。server由於收不到確認,就知道client並沒有要求建立連線。」這個例子很清晰的闡釋了「三次握手」對於建立可靠連線的意義。

這個問題的本質是, 通道不可靠, 但是通訊雙發需要就某個問題達成一致. 而要解決這個問題, 無論你在訊息中包含什麼資訊,三次通訊是理論上的最小值. 所以三次握手不是tcp本身的要求, 而是為了滿足」在不可靠通道上可靠地傳輸資訊」這一需求所導致的. 請注意這裡的本質需求,通道不可靠, 資料傳輸要可靠. 三次達到了, 那後面你想接著握手也好, 發資料也好, 跟進行可靠資訊傳輸的需求就沒關係了

第一次揮手:client傳送乙個fin,用來關閉client到server的資料傳送,client進入fin_wait_1狀態。

第二次揮手:server收到fin後,傳送乙個ack給client,確認序號為收到序號+1(與syn相同,乙個fin占用乙個序號),server進入close_wait狀態。

第三次揮手:server傳送乙個fin,用來關閉server到client的資料傳送,server進入last_ack狀態。

第四次揮手:client收到fin後,client進入time_wait狀態,接著傳送乙個ack給server,確認序號為收到序號+1,server進入closed狀態,完成四次揮手。

這是因為服務端在listen狀態下,收到建立連線請求的syn報文後,把ack和syn放在乙個報文裡傳送給客戶端。而關閉連線時,當收到對方的fin報文時,僅僅表示對方不再傳送資料了但是還能接收資料,己方也未必全部資料都傳送給對方了,所以己方可以立即close,也可以傳送一些資料給對方後,再傳送fin報文給對方來表示同意現在關閉連線,因此,己方ack和fin一般都會分開傳送。

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