TCP/IP
首先让我们先了解下什么是:TCP/IP
TCP/IP传输协议,即传输控制/网络协议,也叫作网络通讯协议。它是在网络的使用中的最基本的通信协议。
既然是通讯那么就肯定就需要连接那么TCP/IP是通过什么进行连接呢?
这就又引出了另一个概念:(TCP/IP)报文
一条报文被分为两部分,一部分是报头,一部分是数据,只有两个联系起来才能称作报文
除了端口和数据最重要的就是保留了,为了定义用途而使用保留,标志:6位标志域。表示为:紧急标志、有意义的应答标志、推、重置连接标志、同步序列号标志、完成发送数据标志。按照顺序排列是:URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN。
大白话分别是:
SYN(synchronous),建立联机。
ACK(acknowledgement),确认。
PSH(push),传输。
FIN(finish),结束。
RST(reset),重置。
URG(urgent),紧急。
(后面有用到所以注意一下)
回到主题我们继续来说三次握手和四次挥手是什么:
TCP三次握手
所谓三次握手(Three-Way Handshake)即建立TCP连接,就是指建立一个TCP连接时,需要客户端和服务端总共发送3个包以确认连接的建立。整个流程如下图所示:
(1)第一次握手:
Client将标志位SYN置为1,随机产生一个值seq=J,并将该数据包发送给Server,Client进入SYN_SENT状态,等待Server确认。
(2)第二次握手:
Server收到数据包后由标志位SYN=1知道Client请求建立连接,Server将标志位SYN和ACK都置为1,ack=J+1,随机产生一个值seq=K,并将该数据包发送给Client以确认连接请求,Server进入SYN_RCVD状态。
(3)第三次握手:
Client收到确认后,检查ack是否为J+1,ACK是否为1,如果正确则将标志位ACK置为1,ack=K+1,并将该数据包发送给Server,Server检查ack是否为K+1,ACK是否为1,如果正确则连接建立成功,Client和Server进入ESTABLISHED状态,完成三次握手,随后Client与Server之间可以开始传输数据了。
三次握手建立连接阐述:
第一次握手:客户端要和服务端进行通信,首先要告知服务端一声,遂发出一个SYN=1的连接请求信号,”服务端,我想要和你说话,现在可以进行连接吗”。
第二次握手:当服务端接收到客户端的连接请求,此时要给客户端一个确认信息,”我知道了(ACK),我这边已经准备好了,你现在能连吗(SYN)”。
第三次握手:当客户端收到了服务端的确认连接信息后,要礼貌的告知一下服务端,“好的,咱们开始联通吧(ACK)”。
到此整个建立连接的过程已经结束,接下来就是双方你一句我一句甚至同时交流传递信息的过程了。
TCP四次挥手
所谓四次挥手(Four-Way Wavehand)即终止TCP连接,就是指断开一个TCP连接时,需要客户端和服务端总共发送4个包以确认连接的断开。整个流程如下图所示:
由于TCP连接时全双工的,因此,每个方向都必须要单独进行关闭,这一原则是当一方完成数据发送任务后,发送一个FIN来终止这
一方向的连接,收到一个FIN只是意味着这一方向上没有数据流动了,即不会再收到数据了,但是在这个TCP连接上仍然能够发送
数据,直到这一方向也发送了FIN。首先进行关闭的一方将执行主动关闭,而另一方则执行被动关闭,上图描述的即是如此。
(1)第一次挥手:
Client发送一个FIN,用来关闭Client到Server的数据传送,Client进入FIN_WAIT_1状态。(状态位FIN=1,发送seq=J)
(2)第二次挥手:
Server收到FIN后,发送一个ACK给Client,确认序号为收到序号+1(与SYN相同,一个FIN占用一个序号),Server进入CLOSE_WAIT状态。(状态位ACK=1,发送ack=J+1)
(3)第三次挥手:
Server发送一个FIN,用来关闭Server到Client的数据传送,Server进入LAST_ACK状态。(状态位FIN=1,发送seq=K)
(4)第四次挥手:
Client收到FIN后,Client进入TIME_WAIT状态,接着发送一个ACK给Server,确认序号为收到序号+1,Server进入CLOSED状态,完成四次挥手。(状态位ACK=1,ack=K+1)
四次挥手断开连接阐述:
第一次挥手:双方交流的差不多了,此时客户端也已经结尾了,接下来要断开通信连接,所以告诉服务端“我说完了(FIN)”,此时自身形成等待结束连接的状态。
第二次挥手:服务端知道客户端已经没话说了,服务端此时还有两句心里话要给客户端说,“我知道你说完了(ACK),我再给你说两句,&*……%¥”。
第三次挥手:此时客户端洗耳恭听继续处于等待结束的状态,服务器端也说完了,自身此时处于等待关闭连接的状态,并对告诉客户端,“我说完了,咱们断了吧(FIN)”。
第四次挥手:客户端收知道服务端也说完了,也要告诉服务端一声(ACK),因为连接和断开要双方都按下关闭操作才能断开,客户端同时又为自己定义一个定时器,因为不知道刚才说的这句话能不能准确到达服务端(网络不稳定或者其他因素引起的网络原因),默认时间定为两个通信的最大时间之和,超出这个时间就默认服务器端已经接收到了自己的确认信息,此时客户端就关闭自身连接,服务器端一旦接收到客户端发来的确定通知就立刻关闭服务器端的连接。
到此为止双方整个通信过程就此终结。这里要声明一下:断开链接不一定就是客户端,谁都可以先发起断开指令,另外客户端和
服务端是没有固定标准的,谁先发起请求谁就是客户端。