本文档详细解析了HTTP协议中的三次握手和四次挥手过程,旨在帮助读者深入理解TCP连接建立及关闭机制。
TCP三次握手及四次挥手详解
对于SOCKET开发者而言,TCP连接的创建过程以及链接拆除是由TCPIP协议栈自动处理的,因此无需手动控制这些步骤。然而,了解TCP底层机制对优化应用程序性能和安全性非常有帮助。
### TCP 三次握手详解
**TCP三次握手**是指客户端与服务器之间为了建立连接而进行的过程。这个过程确保了双方能够准确识别对方,并通过同步序列号和确认号来保证数据传输的一致性。
1. **第一次握手:**
- 客户端向服务器发送一个带有`SYN`标志的TCP报文段,同时设定初始序列号为`Seq = J`。
- 客户端进入`SYN_SENT`状态,并等待服务器确认。
2. **第二次握手:**
- 服务器收到客户端发出的`SYN`报文后,知道有连接请求。
- 回复一个带有`ACK+SYN标志位设置为1的TCP报文段,其中序列号设为Seq = K,而确认号是J + 1。
- 此时服务器进入`SYN_RECV`状态。
3. **第三次握手:**
- 客户端收到服务器发送来的`ACK+SYN`后检查确认号是否正确(即值为J + 1)。
- 如果确认无误,客户端将发送一个带有确认标志位的TCP报文段作为回应,其中序列号设为K + 1。
- 双方进入`ESTABLISHED`状态表示连接建立成功。
### TCP 四次挥手详解
**四次挥手**用于断开TCP连接。这一过程确保双方可以安全地关闭连接,并释放资源。
1. **第一次挥手:**
- 客户端发送一个带有`FIN标志位的TCP报文段,表明不再发送数据但仍然能够接收。
- 序列号设为seq = u, 进入CLOSED_WAIT状态。
2. **第二次挥手:**
- 服务器收到客户端发出的`FIN`后,回复一个确认(ACK)报文段作为回应,其中序列号为u + 1。
3. **第三次挥手:**
- 服务端发送带有`FIN标志位的TCP报文给客户端, 表明其也完成了数据传输。
- 序列号设为seq = v,而确认号仍保持为u+1.
- 进入LAST_ACK状态。
4. **第四次挥手:**
- 客户端收到服务端的`FIN报文段后, 回复一个带有ACK标志位设置且序列号v + 1的TCP报文。
- 此时客户端进入TIME_WAIT状态,等待两倍MSL时间以确保所有数据已传输完毕。
- 最终双方都确认了对方的信息并安全关闭连接。
### 总结
- **三次握手**用于建立可靠的通信通道,并通过同步序列号和确认号来保证网络的稳定性与安全性。
- **四次挥手**则用来优雅地结束TCP连接,确保数据传输无遗漏且资源能够被及时释放。