用白话解释为何TCP需要三次握手
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简介：
本文以通俗易懂的方式解析了TCP协议中三次握手的过程及其必要性，帮助读者理解建立可靠连接背后的原理。
在TCP/IP协议栈中，传输控制协议（TCP）被设计为一种面向连接的、可靠的传输机制，确保数据在网络中的可靠传递。当两个主机建立TCP连接时，必须执行一个称为“三次握手”的过程来保证双方能够正确地接收和回应对方的通信请求，并创建一条无错误的双工链路。
以下是三次握手的具体步骤：
1. 第一次握手：客户端想要与服务器建立连接时，会发送一个SYN（同步）包，该包包含随机序列号j。此时，客户端进入SYN_SENT状态，表明它已发出SYN请求并等待确认。
2. 第二次握手：当服务端收到这个SYN包后，其不仅需要对客户端的初始连接尝试进行确认（ACK=j+1），还需发送自己的SYN包，并附带另一个随机序列号k。此响应被称为SYN+ACK包。服务器进入SYN_RECV状态，表示它已发出一个SYN请求并等待对方回应。
3. 第三次握手：当客户端收到服务端的SYN+ACK后，会通过发送确认（ACK=k+1）来完成建立连接的过程。此时，客户端转为ESTABLISHED状态，表明双方之间的通信链路已经确立。同样地，在服务器接收到这个最终的确认包之后也会进入ESTABLISHED状态，标志着三次握手过程结束，并且现在可以开始传输数据。
通过三次握手确保了以下几点：
- 双方都能验证对方是否具备发送和接收的能力。
- 任何一方都可以确信另一端已准备好进行通信。如果只完成两次握手，则可能会出现服务端无法确认客户端的连接请求，或客户端不能确定服务器已经准备就绪的情况。例如，在第二次握手完成后，假如由于某些原因导致数据包丢失或者网络异常发生时，未建立完整连接的一方可能误认为链路已经成功创建。
三次握手的过程类似于两个人之间的有效沟通需要相互验证对方的理解和回应能力一样重要。只有经过多次确认后双方才能确定彼此都具备正确处理后续信息的能力，并且可以开始安全地交换数据。
TCP的三次握手机制确保了可靠的双工连接建立，防止因网络问题或通信异常导致的数据丢失或误解现象发生。它是保证数据传输可靠性的关键措施之一。
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