TCP/IP协议之三次握手与四次挥手

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大纲
一、IP Header
二、TCP Header
三、三次握手过程
四、四次挥手过程
五、TCP Finite State Machine



一、IP Header




二、TCP Header


三、三次握手过程




三次握手过程详解：

• ①第一次握手：客户端向服务器端发送连接请求包，标志位SYN（同步序号）置为1，产生序列号为X=0
  
• ②第二次握手：服务器端收到客户端发过来报文，由SYN=1知道客户端要求建立联机。于是向客户端发送一个SYN和ACK都置为1的TCP报文，设置自己的初始序列号Y=0，将确认序号(ACK)设置为客户端的序列号加1，即X+1 = 0+1=1
  
• ③第三次握手：客户端收到服务器发来的包后检查确认序号(ACK)是否正确，即第一次发送的序号加1（X+1=1）。以及标志位ACK是否为1。若正确，服务器再次发送确认包，ACK标志位为1，SYN标志位为0。确认序号(ACK)=Y+1=0+1=1，发送序号为X+1=1。客户端收到后确认序号值与ACK=1则连接建立成功，可以传送数据了
  
  

四、四次挥手过程

四次挥手过程详解：

• ①第一次挥手：客户端给服务器发送TCP包，用来关闭客户端到服务器的数据传送。将标志位FIN和ACK置为1，序号为X=1，确认序列号为Z=1
  
• ②服务器收到FIN之后，发回一个ACK(标志位ACK=1),确认序号为收到的序号加1，即X=X+1=2。序号为收到的确认序号=Z
  
• ③服务器关闭与客户端的连接，发送一个FIN。标志位FIN和ACK置为1，序号为Y=1，确认序号为X=2
  
• ④客户端收到服务器端发送的FIN之后，发回ACK确认(标志位ACK=1),确认序号为收到的序号加1，即Y+1=2。序号为收到的确认序号X=2
  
  
  

ps：四次握手用来关闭已建立的TCP连接。有时，如果主机需要尽快关闭连接(或连接超时，端口或主机不可达)，RST (Reset)包将被发送。由于RST包不是TCP连接中的必须部分，可以只发送RST包(即不带ACK标记)。

五、TCP有限状态机

• ①CLOSED(Client)：呈阻塞、关闭状态，表示主机当前没有活动的传输连接或正在进行传输连接
  
  
• ②LISTEN(Server)：呈监听状态，表示服务器正在等待新的传输连接进入
  
  

• ③SYN_SENT(Client)：表示主机已经发出一个传输连接请求，等待对方确认
  
  
• ④SYN_RCVD(Server)：表示主机已收到一个传输连接请求，但尚未确认
  
  
• ⑤ESTABLISHED(Client,Server)：传输连接建立，通信双方进入正常数据传输状态
  
  
• ⑥FIN WAIT 1(Client)：（主动关闭）主机已经发送关闭连接请求，等待对方确认
  
  
• ⑦CLOSE WAIT(Server)：（被动关闭）收到对方发来的关闭传输连接请求，并已确认
  
  
• ⑧FIN WAIT 2(Client)：（主动关闭）主机已收到对方关闭传输连接确认，等待对方发送关闭传输连接请求
  
  
• ⑨LAST ACK(Server)：（被动关闭）等待最后一个关闭传输连接确认，并等待所有分组消失
  
  
• ⑩TIME_WAIT(Client)：完成双向传输连接关闭，等待所有分组消失
  
  
• CLOSED(Server)：双方同时尝试关闭传输连接，等待对方确认