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學(xué)前必會(huì)

三次握手詳解

和打電話一樣

為什么必須要三次？

四次揮手詳解

和掛電話一樣

為什么要四次揮手？

第四次為何要等待 2*MSL？

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相關(guān)面試題：

• 說一下三次握手、四次揮手的過程
• 三次握手四次揮手的目的是什么？
• 為什么要三次握手？兩次不行嗎？
• 為什么揮手要四次？
• 每次的狀態(tài)是什么樣的？

學(xué)前必會(huì)

三次握手四次揮手的作用

在TCP/IP模型中，我們都知道在傳輸層的TCP協(xié)議是面向連接的能保證可靠的數(shù)據(jù)傳輸，而學(xué)習(xí)三次握手、四次揮手其實(shí)就是學(xué)習(xí)TCP協(xié)議的連接斷開過程！

三次握手四次揮手需要標(biāo)志位

而學(xué)習(xí)三次握手四次揮手，我們需要用到的有標(biāo)志位的幾個(gè)內(nèi)容

• ACK：acknowledgement 確認(rèn)報(bào)文
• seq：sequence 順序
• SYN：synchronous 建立聯(lián)機(jī)
• FIN：finish 結(jié)束

三次握手詳解

三次握手的目的是建立可靠的通信信道，說到通訊，簡單來說就是數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收，而三次握手最主要的目的就是雙方確認(rèn)自己與對方的發(fā)送與接收是正常的。

第一次：客戶端發(fā)送一個(gè)帶有SYN( sql=x )標(biāo)志的數(shù)據(jù)包給服務(wù)端，客戶端狀態(tài)變?yōu)閟yn_sent狀態(tài)。

第二次：服務(wù)端接收成功后，回傳一個(gè)帶有SYN(sql=y)/ACK(sql=x+1)標(biāo)志的數(shù)據(jù)包傳遞確認(rèn)信息。其中syn代表詢問你能否收到我的信息，ack應(yīng)答我收到了你的信息。

第三次：客戶端再回傳一個(gè)帶有ACK標(biāo)志的數(shù)據(jù)包，表示我知道了，握手結(jié)束。

和打電話一樣

三次詢問可以確定我們都能說話，且都能聽到對方說話。

其實(shí)三次握手就是確定客戶端和服務(wù)區(qū)能收能發(fā)的過程。

為什么必須要三次？

從打電話那個(gè)圖我們也可以很好理解

三次握手就能確認(rèn)雙方收發(fā)功能都正常，缺一不可。

若缺少第三次握手，服務(wù)器是無法確定自己可以發(fā)送信息的，而四次又沒有必要，所以三次剛好，即能完成任務(wù)又不浪費(fèi)資源~

四次揮手詳解

揮手其實(shí)就是斷開連接的過程！

第一次揮手：客戶端發(fā)送一個(gè)FIN(seq=x)的數(shù)據(jù)包給服務(wù)器，告訴對方我發(fā)完了，自己進(jìn)入FIN-WAIT-1狀態(tài)。

第二次揮手：服務(wù)區(qū)收到后，發(fā)送一個(gè)ACK(ack=x+1)的數(shù)據(jù)包給客戶端，然后服務(wù)器變?yōu)镃LOSE-WAIT狀態(tài)，客戶端收到后進(jìn)入FIN-WAIT-2狀態(tài)。

第三次揮手：服務(wù)器發(fā)送一個(gè)FIN(seq=y)的數(shù)據(jù)包給客戶端，服務(wù)器變?yōu)長AST-ACK狀態(tài)。

第四次揮手：客戶端收到服務(wù)器的FIN后，返回給服務(wù)器一個(gè)ACK(seq=y+1)的數(shù)據(jù)包，客戶端進(jìn)入TIME-WAIT狀態(tài)，服務(wù)器收到ACK后進(jìn)入CLOSE狀態(tài)。如果客戶端等到2msl后依舊沒有收到信息則默認(rèn)服務(wù)器已正常關(guān)閉，然后自己也進(jìn)入關(guān)閉狀態(tài)。

和掛電話一樣

為什么要四次揮手？

TCP 是全雙工通信，可以雙向傳輸數(shù)據(jù)。

任何一方都可以在數(shù)據(jù)傳送結(jié)束后發(fā)出連接釋放的通知，待對方確認(rèn)后進(jìn)入半關(guān)閉狀態(tài)。

當(dāng)另一方也沒有數(shù)據(jù)再發(fā)送的時(shí)候，則發(fā)出連接釋放通知，對方確認(rèn)后就完全關(guān)閉了 TCP 連接。

和三次握手一樣，但是揮手多了一次就是因?yàn)?中間可能還有信息沒有發(fā)完，所以第二次和第三次的ACK和FIN不能合并發(fā)送！沒有發(fā)完的信息在這兩次回收之前發(fā)完！

這就好像打電話時(shí)候的 "你等我把話說完" "巴拉巴拉巴拉~~" "好了，掛了吧"

第四次為何要等待 2*MSL？

第四次揮手時(shí)，客戶端發(fā)送給服務(wù)器的 ACK 有可能丟失，如果服務(wù)端因?yàn)槟承┰蚨鴽]有收到 ACK 的話，服務(wù)端就會(huì)重發(fā) FIN，如果客戶端在 2*MSL 的時(shí)間內(nèi)收到了 FIN，就會(huì)重新發(fā)送 ACK 并再次等待 2MSL，防止 Server 沒有收到 ACK 而不斷重發(fā) FIN。