TCP(三次握手和四次挥手)是建立和关闭网络连接的标准过程,确保数据在传输过程中可靠无误。下面是详细解释:
1. 三次握手(TCP连接建立过程)
三次握手是为了在客户端和服务器之间建立一个可靠的连接,确保双方都能接收对方的数据并同步序列号。具体过程如下:
第一步:客户端发送SYN(同步)请求
- 客户端 → 服务器:客户端向服务器发送一个SYN(同步)包,表示请求建立连接。
- 包含的内容:
- SYN标志位被设置为1,表示这是一个连接请求。
- 初始序列号(ISN),客户端生成的一个随机数字,后续数据传输会用到。
第二步:服务器响应SYN-ACK
- 服务器 → 客户端:服务器接收到客户端的SYN请求后,回复一个SYN-ACK包。
- 包含的内容:
- SYN标志位仍然设置为1,表示同意建立连接。
- ACK标志位设置为1,表示确认收到客户端的请求。
- 确认号:确认号设置为客户端的序列号 + 1,表示已成功收到客户端的SYN请求。
- 初始序列号:服务器生成自己的序列号(ISN)。
第三步:客户端确认ACK
- 客户端 → 服务器:客户端收到服务器的SYN-ACK响应后,发送一个ACK确认包。
- 包含的内容:
- ACK标志位设置为1,表示确认连接。
- 确认号:确认号设置为服务器的序列号 + 1,表示客户端确认了服务器的响应。
- 客户端序列号继续增加,后续数据发送将基于此序列号。
结果:三次握手完成,连接成功建立。此时客户端和服务器之间已经建立了一个可靠的全双工连接,可以开始数据传输了。
2. 四次挥手(TCP连接终止过程)
四次挥手是用来断开TCP连接的过程,确保数据已经成功传输并且双方都同意关闭连接。
第一步:客户端发送FIN请求
- 客户端 → 服务器:客户端向服务器发送一个FIN(终止)包,表示客户端不再发送数据,准备关闭连接。
- 包含的内容:
- FIN标志位设置为1,表示客户端请求关闭连接。
- 客户端序列号:保持当前序列号。
第二步:服务器确认FIN
- 服务器 → 客户端:服务器收到客户端的FIN请求后,回复一个ACK确认包。
- 包含的内容:
- ACK标志位设置为1,表示确认收到客户端的FIN包。
- 确认号:确认号设置为客户端的序列号 + 1,表示已成功收到客户端的请求。
- 服务器此时仍然可以继续发送数据,连接并未完全断开。
第三步:服务器发送FIN请求
- 服务器 → 客户端:当服务器完成数据发送后,服务器也向客户端发送一个FIN包,表示服务器准备关闭连接。
- 包含的内容:
- FIN标志位设置为1,表示服务器请求关闭连接。
- 服务器序列号:保持当前序列号。
第四步:客户端确认FIN
- 客户端 → 服务器:客户端收到服务器的FIN请求后,发送一个ACK确认包。
- 包含的内容:
- ACK标志位设置为1,表示确认收到服务器的FIN包。
- 确认号:确认号设置为服务器的序列号 + 1,表示客户端确认了服务器的关闭请求。
结果:四次挥手完成,连接正式关闭。此时,客户端和服务器之间的连接完全断开,所有的资源都被释放。
总结:
- 三次握手用于建立连接,确保双方都可以接收对方的数据。
- 四次挥手用于关闭连接,确保双方都确认数据已传输完毕并且都同意关闭连接。