三次握手四次挥手

经过如下的两个例子清楚的了解三次握手和四次挥手的基本原理

 

三次握手  >>>>举个打电话的例子：

　　A : 你好我是A，你听获得我在说话吗

　　B : 听到了，我是B，你听到我在说话吗

　　A : 嗯，听到了

　　创建链接，开始聊天！！！

 

 

这个网上转载的例子不错：

三次握手：
A:“喂，你听获得吗？”A->SYN_SEND

B:“我听获得呀，你听获得我吗？”应答与请求同时发出 B->SYN_RCVD | A->ESTABLISHED

A:“我能听到你，今天balabala……”B->ESTABLISHED

四次挥手：
A:“喂，我不说了。”A->FIN_WAIT1

B:“我知道了。等下，上一句还没说完。Balabala…..”B->CLOSE_WAIT | A->FIN_WAIT2

B:”好了，说完了，我也不说了。”B->LAST_ACK

A:”我知道了。”A->TIME_WAIT | B->CLOSED

A等待2MSL,保证B收到了消息,不然重说一次”我知道了”,A->CLOSED

TCP是面向链接的，不管哪一方向另外一方发送数据以前，都必须先在双方之间创建一条链接。在TCP/IP协议中，TCP 协议提供可靠的链接服务，链接是经过三次握手进行初始化的。三次握手的目的是同步链接双方的序列号和确认号 并交换 TCP窗口大小信息。

1.第一次握手：创建链接。客户端发送链接请求报文段，将SYN位置为1，Sequence Number为x;而后，客户端进入SYN_SEND状态，等待服务器的确认;

2.第二次握手：服务器收到SYN报文段。服务器收到客户端的SYN报文段，须要对这个SYN报文段进行确认，设置Acknowledgment Number为x+1(Sequence Number+1);同时，本身本身还要发送SYN请求信息，将SYN位置为1，Sequence Number为y;服务器端将上述全部信息放到一个报文段(即SYN+ACK报文段)中，一并发送给客户端，此时服务器进入SYN_RECV状态;

3.第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK报文段。而后将Acknowledgment Number设置为y+1，向服务器发送ACK报文段，这个报文段发送完毕之后，客户端和服务器端都进入ESTABLISHED状态，完成TCP三次握手。

完成了三次握手，客户端和服务器端就能够开始传送数据。以上就是TCP三次握手的整体介绍。

那四次挥手呢?

当客户端和服务器经过三次握手创建了TCP链接之后，当数据传送完毕，确定是要断开TCP链接的啊。那对于TCP的断开链接，这里就有了神秘的“四次挥手”。

1.第一次挥手：主机1(可使客户端，也能够是服务器端)，设置Sequence Number和Acknowledgment Number，向主机2发送一个FIN报文段;此时，主机1进入FIN_WAIT_1状态;这表示主机1没有数据要发送给主机2了;

2.第二次挥手：主机2收到了主机1发送的FIN报文段，向主机1回一个ACK报文段，Acknowledgment Number为Sequence Number加1;主机1进入FIN_WAIT_2状态;主机2告诉主机1，我也没有数据要发送了，能够进行关闭链接了;

3.第三次挥手：主机2向主机1发送FIN报文段，请求关闭链接，同时主机2进入CLOSE_WAIT状态;

4.第四次挥手：主机1收到主机2发送的FIN报文段，向主机2发送ACK报文段，而后主机1进入TIME_WAIT状态;主机2收到主机1的ACK报文段之后，就关闭链接;此时，主机1等待2MSL后依然没有收到回复，则证实Server端已正常关闭，那好，主机1也能够关闭链接了。

至此，TCP的四次挥手就这么愉快的完成了。当你看到这里，你的脑子里会有不少的疑问，不少的不懂，感受很凌乱;没事，咱们继续总结。

为何要三次握手?

既然总结了TCP的三次握手，那为何非要三次呢?怎么以为两次就能够完成了。那TCP为何非要进行三次链接呢?在谢希仁的《计算机网络》中是这样说的：

为了防止已失效的链接请求报文段忽然又传送到了服务端，于是产生错误。

在书中同时举了一个例子，以下：

"已失效的链接请求报文段”的产生在这样一种状况下：client发出的第一个链接请求报文段并无丢失，而是在某个网络结点长时间的滞留了，以至延误到链接释放之后的某个时间才到达server。原本这是一个早已失效的报文段。但server收到此失效的链接请求报文段后，就误认为是client再次发出的一个新的链接请求。因而就向client发出确认报文段，赞成创建链接。假设不采用“三次握手”，那么只要server发出确认，新的链接就创建了。因为如今client并无发出创建链接的请求，所以不会理睬server的确认，也不会向server发送数据。但server却觉得新的运输链接已经创建，并一直等待client发来数据。这样，server的不少资源就白白浪费掉了。采用“三次握手”的办法能够防止上述现象发生。例如刚才那种状况，client不会向server的确认发出确认。server因为收不到确认，就知道client并无要求创建链接。"这就很明白了，防止了服务器端的一直等待而浪费资源。

为何要四次挥手?

那四次挥手又是为什么呢?TCP协议是一种面向链接的、可靠的、基于字节流的运输层通讯协议。TCP是全双工 模式，这就意味着，当主机1发出FIN报文段时，只是表示主机1已经没有数据要发送了，主机1告诉主机2， 它的数据已经所有发送完毕了;可是，这个时候主机1仍是能够接受来自主机2的数据;当主机2返回ACK报文 段时，表示它已经知道主机1没有数据发送了，可是主机2仍是能够发送数据到主机1的;当主机2也发送了FIN 报文段时，这个时候就表示主机2也没有数据要发送了，就会告诉主机1，我也没有数据要发送了，以后彼此 就会愉快的中断此次TCP链接。若是要正确的理解四次挥手的原理，就须要了解四次挥手过程当中的状态变化。

FIN_WAIT_1: 这个状态要好好解释一下，其实FIN_WAIT_1和FIN_WAIT_2状态的真正含义都是表示等 待对方的FIN报文。而这两种状态的区别是：FIN_WAIT_1状态其实是当SOCKET在ESTABLISHED状态时， 它想主动关闭链接，向对方发送了FIN报文，此时该SOCKET即进入到FIN_WAIT_1状态。而当对方回应ACK报 文后，则进入到FIN_WAIT_2状态，固然在实际的正常状况下，不管对方何种状况下，都应该立刻回应ACK 报文，因此FIN_WAIT_1状态通常是比较难见到的，而FIN_WAIT_2状态还有时经常能够用netstat看到。 (主动方)

FIN_WAIT_2：上面已经详细解释了这种状态，实际上FIN_WAIT_2状态下的SOCKET，表示半链接，也即 有一方要求close链接，但另外还告诉对方，我暂时还有点数据须要传送给你(ACK信息)，稍后再关闭链接。 (主动方)

CLOSE_WAIT：这种状态的含义实际上是表示在等待关闭。怎么理解呢?当对方close一个SOCKET后发送FIN 报文给本身，你系统毫无疑问地会回应一个ACK报文给对方，此时则进入到CLOSE_WAIT状态。接下来呢，实 际上你真正须要考虑的事情是察看你是否还有数据发送给对方，若是没有的话，那么你也就能够 close这个 SOCKET，发送FIN报文给对方，也即关闭链接。因此你在CLOSE_WAIT状态下，须要完成的事情是等待你去关 闭链接。(被动方)

LAST_ACK: 这个状态仍是比较容易好理解的，它是被动关闭一方在发送FIN报文后，最后等待对方的ACK报 文。当收到ACK报文后，也便可以进入到CLOSED可用状态了。(被动方)

TIME_WAIT: 表示收到了对方的FIN报文，并发送出了ACK报文，就等2MSL后便可回到CLOSED可用状态了。 若是FINWAIT1状态下，收到了对方同时带FIN标志和ACK标志的报文时，能够直接进入到TIME_WAIT状态，而无 须通过FIN_WAIT_2状态。(主动方)

CLOSED: 表示链接中断。

 

 

 

为何TCP协议终止连接要四次？

一、当主机A确认发送完数据且知道B已经接受完了，想要关闭发送数据口（固然确认信号仍是能够发），就会发FIN给主机B。

二、主机B收到A发送的FIN，表示收到了，就会发送ACK回复。

三、但这是B可能还在发送数据，没有想要关闭数据口的意思，因此FIN与ACK不是同时发送的，而是等到B数据发送完了，才会发送FIN给主机A。

四、A收到B发来的FIN，知道B的数据也发送完了，回复ACK， A等待2MSL之后，没有收到B传来的任何消息，知道B已经收到本身的ACK了，A就关闭连接，B也关闭连接了。

 

A为何等待2MSL，从TIME_WAIT到CLOSE？

 在Client发送出最后的ACK回复，但该ACK可能丢失。Server若是没有收到ACK，将不断重复发送FIN片断。因此Client不能当即关闭，它必须确认Server接收到了该ACK。Client会在发送出ACK以后进入到TIME_WAIT状态。Client会设置一个计时器，等待2MSL的时间。若是在该时间内再次收到FIN，那么Client会重发ACK并再次等待2MSL。所谓的2MSL是两倍的MSL(Maximum Segment Lifetime)。MSL指一个片断在网络中最大的存活时间，2MSL就是一个发送和一个回复所需的最大时间。若是直到2MSL，Client都没有再次收到FIN，那么Client推断ACK已经被成功接收，则结束TCP链接。