TCP三次握手和四次挥手

1.三次握手

简单示意图：

客户端–发送带有 SYN 标志的数据包–一次握手–服务端
服务端–发送带有 SYN/ACK 标志的数据包–二次握手–客户端
客户端–发送带有带有 ACK 标志的数据包–三次握手–服务端

为什么要三次握手

三次握手的目的是建立可靠的通信信道，说到通讯，简单来说就是数据的发送与接收，而三次握手最主要的目的就是双方确认自己与对方的发送与接收是正常的。

第一次握手：Client 什么都不能确认；Server 确认了对方发送正常，自己接收正常

第二次握手：Client 确认了：自己发送、接收正常，对方发送、接收正常；Server 确认了：对方发送正常，自己接收正常

第三次握手：Client 确认了：自己发送、接收正常，对方发送、接收正常；Server 确认了：自己发送、接收正常，对方发送、接收正常

所以三次握手就能确认双发收发功能都正常，缺一不可。

2.四次挥手

断开一个 TCP 连接则需要“四次挥手”：

客户端-发送一个 FIN，用来关闭客户端到服务器的数据传送
服务器-收到这个 FIN，它发回一个 ACK，确认序号为收到的序号加1 。和 SYN 一样，一个 FIN 将占用一个序号
服务器-关闭与客户端的连接，发送一个FIN给客户端
客户端-发回 ACK 报文确认，并将确认序号设置为收到序号加1

为什么要四次挥手

任何一方都可以在数据传送结束后发出连接释放的通知，待对方确认后进入半关闭状态。当另一方也没有数据再发送的时候，则发出连接释放通知，对方确认后就完全关闭了TCP连接。

举个例子：A 和 B 打电话，通话即将结束后，A 说“我没啥要说的了”，B回答“我知道了”，但是 B 可能还会有要说的话，A 不能要求 B 跟着自己的节奏结束通话，于是 B 可能又巴拉巴拉说了一通，最后 B 说“我说完了”，A 回答“知道了”，这样通话才算结束。

3.总结

TCP的三次握手是很有意思的，基本思想就是“让我知道你已经知道”了。服务器监听请求，客户端发起连接请求（第一次连接），请求在路上可能存在丢失的风险，所以当请求到了服务器后如果服务器同意建立连接会给客户端一个回信（第二次连接），告诉它：我已经收到请求，可以连接。但是回信也存在一个问题，那就是回信能不能到客户端？它需要客户端给他一个回信说我已经收到批准通知了，如果客户端一直不回复的话意味着客户端没有收到批准通知。因此客户端一收到批准通知就立马回复（第三次握手）：OK老铁我收到你的批准通知了。至此，三次握手结束。一个很类似的例子就是投简历：先投简历，然后对方公司会通知你通过简历筛选，你收到这个通知后一般会回复一下我知道了。这种“让我知道你已经知道了”的想法是一种约定俗成的可靠信息交互的基本方式，基于此想法构建的信息交互框架叫做协议。

释放连接的时候也是如此：客户端发起关闭连接的请求，关闭连接意味着客户端结束了自己的工作即发送数据，但此时仍然处于数据传输的过程中，服务器可能未数据传输完毕，因此当请求到服务器时服务器知道了这个请求，但服务器数据传输未完成无法关闭连接，因此服务器先发送一个ack告诉客户端关闭请求已收到，但老子正忙，一会再关，你再等一会。等服务器工作完成了，就把fin信号发送给客户端，此时服务器要等着客户端给他一个回信，让服务器知道客户端已经知道了。因此客户端收到后就给服务器一个回信，为了防止回信丢失，客户端就再等2MSL个时间，之所以是2个，是因为涉及到来回，第一个MSL中是回信在路上的最大时间，第二个MSL是万一回信没到服务端，服务端重发的FIN确认在路上的时间（不知道这样理解对不对）