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TCP鏈接的4次握手講解

2020-04-29 13:42:58
字體:
來源:轉載
供稿:網友

  眾所周知TCP連接需要3次握手,斷開需要4次握手。一直不是很清楚怎么回事,最近有仔細的研究了一番,下面把我的理解和網上大蝦們的博文總結如下:

  直奔主題,3次握手確認建立連接

  第一次握手:主機A發送位碼為syn=1,隨機產生seq number=1234567的數據包到服務器,主機B由SYN=1知道,A要求建立聯機;

  第二次握手:主機B收到請求后要確認聯機信息,向A發送ack number=(主機A的seq+1),syn=1,ack=1,隨機產生seq=7654321的包

  第三次握手:主機A收到后檢查ack number是否正確,即第一次發送的seq number+1,以及位碼ack是否為1,若正確,主機A會再發送ack number=(主機B的seq+1),ack=1,主機B收到后確認seq值與ack=1則連接建立成功。

  4次握手斷開連接

  第一次: 客戶端A發送一個FIN,用來告訴服務器B,客戶A關閉數據傳送。

  第二次: 服務端B收到這個FIN后,回發一個ACK,序號為收到的序號加1。和SYN一樣,一個FIN將占用一個序號。

  第三次: 服務器B發送一個FIN給客戶端A。表示服務器B關閉與客戶端A的數據傳送。

  第四次: 客戶端A發回ACK報文確認,并將確認序號設置為收到序號加1。

  由于TCP連接是全雙工的,因此每個方向都必須單獨進行關閉。這個原則是當一方完成它的數據發送任務后就能發送一個FIN來終止這個方向的連 接。收到一個 FIN只意味著這一方向上沒有數據流動,一個TCP連接在收到一個FIN后仍能發送數據。首先進行關閉的一方將執行主動關閉,而另一方執行被動關閉。

  為什么建立連接協議是三次握手,而關閉連接卻是四次握手呢?

  這是因為服務端的LISTEN狀態下的SOCKET當收到SYN報文的建連請求后,它可以把ACK和SYN(ACK起應答作用,而SYN起同步 作用)放在一個報文里來發送。但關閉連接時,當收到對方的FIN報文通知時,它僅僅表示對方沒有數據發送給你了;但未必你所有的數據都全部發送給對方了, 所以你未必會馬上會關閉SOCKET,你可能還需要發送一些數據給對方之后再關閉,所以發送ACK報文給對方來表示你已經知道對方現在關閉連接了,然后發 送FIN告訴對方服務端也要關閉連接了,它這里的ACK報文和FIN報文多數情況下都是分開發送的。

  下面集中連接狀態的解釋會更好的幫助你理解這幾次握手

  LISTEN: 這個也是非常容易理解的一個狀態,表示服務器端的某個SOCKET處于監聽狀態,可以接受連接了。

  SYN_RCVD: 這個狀態表示接受到了SYN報文,在正常情況下,這個狀態是服務器端的SOCKET在建立TCP連接時的三次握手會話過程中的一個中間狀態,很短暫,基本 上用netstat你是很難看到這種狀態的,除非你特意寫了一個客戶端測試程序,故意將三次TCP握手過程中最后一個ACK報文不予發送。因此這種狀態 時,當收到客戶端的ACK報文后,它會進入到ESTABLISHED狀態。

  SYN_SENT: 這個狀態與SYN_RCVD遙想呼應,當客戶端SOCKET執行CONNECT連接時,它首先發送SYN報文,因此也隨即它會進入到了SYN_SENT狀 態,并等待服務端的發送三次握手中的第2個報文。SYN_SENT狀態表示客戶端已發送SYN報文。

  ESTABLISHED:這個容易理解了,表示連接已經建立了。

  FIN_WAIT_1: 這個狀態要好好解釋一下,其實FIN_WAIT_1和FIN_WAIT_2狀態的真正含義都是表示等待對方的FIN報文。而這兩種狀態的區別 是:FIN_WAIT_1狀態實際上是當SOCKET在ESTABLISHED狀態時,它想主動關閉連接,向對方發送了FIN報文,此時該SOCKET即 進入到FIN_WAIT_1狀態。而當對方回應ACK報文后,則進入到FIN_WAIT_2狀態,當然在實際的正常情況下,無論對方何種情況下,都應該馬 上回應ACK報文,所以FIN_WAIT_1狀態一般是比較難見到的,而FIN_WAIT_2狀態還有時常??梢杂胣etstat看到,以為對方不一定立 馬給你發送FIN報文。
(責任編輯:VEVB)

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