三次握手(Three-Way Handshake)和四次挥手(Four-Way Wave)是TCP协议中建立连接和断开连接的过程。这两个过程确保了可靠的数据传输,并且在互联网通信中起着至关重要的作用。
三次握手(Three-Way Handshake)
三次握手用于建立TCP连接。以下是详细的步骤:
-
SYN(同步)
- 客户端向服务器发送一个带有
SYN标志的 TCP 数据包,并设置一个初始序列号seq=x。 - 这个数据包表示客户端希望与服务器建立连接。
- 客户端向服务器发送一个带有
-
SYN-ACK(同步确认)
- 服务器收到客户端的
SYN数据包后,会向客户端发送一个带有SYN和ACK标志的 TCP 数据包。 - 服务器设置自己的初始序列号
seq=y,并将确认号ack=x+1设置为客户发送的序列号x加 1。 - 这个数据包表示服务器收到了客户端的请求,并准备建立连接。
- 服务器收到客户端的
-
ACK(确认)
- 客户端收到服务器的
SYN-ACK数据包后,会向服务器发送一个带有ACK标志的 TCP 数据包。 - 客户端将确认号
ack=y+1设置为服务器发送的序列号y加 1。 - 这个数据包表示客户端确认收到了服务器的
SYN-ACK数据包,并完成了连接建立。
- 客户端收到服务器的
四次挥手(Four-Way Wave)
四次挥手用于断开TCP连接。以下是详细的步骤:
-
FIN(终止)
- 客户端向服务器发送一个带有
FIN标志的 TCP 数据包,并设置一个序列号seq=u。 - 这个数据包表示客户端希望关闭连接。
- 客户端向服务器发送一个带有
-
ACK(确认)
- 服务器收到客户端的
FIN数据包后,会向客户端发送一个带有ACK标志的 TCP 数据包。 - 服务器将确认号
ack=u+1设置为客户发送的序列号u加 1。 - 这个数据包表示服务器收到了客户端的
FIN数据包,并确认收到了这个数据包。
- 服务器收到客户端的
-
FIN(终止)
- 服务器准备好关闭连接后,会向客户端发送一个带有
FIN标志的 TCP 数据包,并设置一个序列号seq=v。 - 这个数据包表示服务器也准备好关闭连接。
- 服务器准备好关闭连接后,会向客户端发送一个带有
-
ACK(确认)
- 客户端收到服务器的
FIN数据包后,会向服务器发送一个带有ACK标志的 TCP 数据包。 - 客户端将确认号
ack=v+1设置为服务器发送的序列号v加 1。 - 这个数据包表示客户端确认收到了服务器的
FIN数据包,并完成了连接的断开。
- 客户端收到服务器的
详细示意图
三次握手示意图
客户端 -> 服务器: SYN(seq=x)
|
V
服务器 -> 客户端: SYN(ack=x+1, seq=y)
|
V
客户端 -> 服务器: ACK(ack=y+1, seq=x+1)
四次挥手示意图
客户端 -> 服务器: FIN(seq=u)
|
V
服务器 -> 客户端: ACK(ack=u+1, seq=v)
|
V
服务器 -> 客户端: FIN(ack=u+1, seq=w)
|
V
客户端 -> 服务器: ACK(ack=w+1, seq=u+1)
总结
- 三次握手:用于建立TCP连接,确保双方都能正常接收对方的数据包。
- 四次挥手:用于断开TCP连接,确保双方都能正常接收到对方的终止信号。
通过这种方式,TCP协议保证了连接的可靠性和数据传输的完整性。这些机制在互联网通信中至关重要,确保了数据的可靠传输。