TCP的三次握手

所謂的三次握手即TCP連接的建立。這個連接必須是一方主動打開，另一方被動打開的。以下為客戶端主動發(fā)起連接的圖解：

握手之前主動打開的客戶端結束CLOSED階段，被動打開的服務器也結束CLOSED階段，并進入LISTEN階段。隨后開始“三次握手”：
1、首先客戶端向服務器發(fā)送一段TCP報文，其中：

• 標記位為SYN，表示“請求建立新連接”；
• 序號為seq=X(X一般為1);
• 隨后客戶端進入SYN-SENT階段。

2、服務器端接收到來自客戶端的TCP報文之后，結束LISTEN階段，并返回一段TCP報文，其中：

• 標志位為SYN和ACK，表示“確認客戶端的報文seq有效，服務器能正常接收客戶端發(fā)送的數(shù)據(jù)，并同意創(chuàng)建新連接”；
• 序號為seq=y;
• 確認號為ack=x+1，表示收到客戶端的序號seq，并將其值+1作為自己確認號ack的值；隨后服務器端進入SYN-RCVD階段。

3、客戶端接收到來自服務器端的確認收到數(shù)據(jù)的TCP報文之后，明確了從客戶端到服務器的數(shù)據(jù)傳輸是正常的，結束SYN-SENT階段。并返回最后一段TCP報文。其中：

• 標志位為ACK，表示“確認收到服務器端同意連接的信號”；
• 序號為seq=x+1，表示收到服務器端的確認號ack,并將其值作為自己的序號值；
• 確認號為Ack=y+1，表示收到服務器端序號Seq，并將其值加1作為自己的確認號ack的值；
• 隨后客戶端進入ESTABLISHED階段。

服務器收到來自客戶端的”確認收到服務器數(shù)據(jù)“的TCP報文之后，明確了從服務器到客戶端的數(shù)據(jù)傳輸是正常的。結束SYN-SENT階段，進入ESTABLISHED階段。

在客戶端與服務器端傳輸?shù)?TCP報文中，雙方的確認號ack和序號seq的值，都是在彼此ack和seq值的基礎上進行計算的，這樣做保證了TCP報文傳輸?shù)倪B貫性。一單出現(xiàn)某一方發(fā)出的TCP報文丟失，便無法繼續(xù)”握手“，以此確保了”三次握手“的順利完成。

此后客戶端和服務器端進行正常的數(shù)據(jù)傳輸。這就是”三次握手“的過程。

TCP的四次揮手

所謂的四次揮手即TCP連接的釋放(解除)。連接的釋放必須是一方主動釋放，另一方被動釋放。以下為客戶端主動發(fā)起釋放連接的圖解：

揮手之前主動釋放連接的客戶端結束ESTABLISHED階段。隨后開始“四次揮手”：
1、首先客戶端想要釋放連接，向服務器端發(fā)送一段TCP報文，其中：

標記位為FIN，表示“請求釋放連接“；序號為Seq=U；隨后客戶端進入FIN-WAIT-1階段，即半關閉階段。并且停止在客戶端到服務器端方向上發(fā)送數(shù)據(jù)，但是客戶端仍然能接收從服務器端傳輸過來的數(shù)據(jù)。注意：這里不發(fā)送的是正常連接時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)(非確認報文)，而不是一切數(shù)據(jù)，所以客戶端仍然能發(fā)送ACK確認報文。

2、服務器端接收到從客戶端發(fā)出的TCP報文之后，確認了客戶端想要釋放連接，隨后服務器端結束ESTABLISHED階段，進入CLOSE-WAIT階段（半關閉狀態(tài)）并返回一段TCP報文，其中：

標記位為ACK，表示“接收到客戶端發(fā)送的釋放連接的請求”；序號為Seq=V；確認號為Ack=U+1，表示是在收到客戶端報文的基礎上，將其序號Seq值加1作為本段報文確認號Ack的值；隨后服務器端開始準備釋放服務器端到客戶端方向上的連接?？蛻舳耸盏綇姆掌鞫税l(fā)出的TCP報文之后，確認了服務器收到了客戶端發(fā)出的釋放連接請求，隨后客戶端結束FIN-WAIT-1階段，進入FIN-WAIT-2階段

前"兩次揮手"既讓服務器端知道了客戶端想要釋放連接，也讓客戶端知道了服務器端了解了自己想要釋放連接的請求。于是，可以確認關閉客戶端到服務器端方向上的連接了

3、服務器端自從發(fā)出ACK確認報文之后，經(jīng)過CLOSED-WAIT階段，做好了釋放服務器端到客戶端方向上的連接準備，再次向客戶端發(fā)出一段TCP報文，其中：

標記位為FIN，ACK，表示“已經(jīng)準備好釋放連接了”。注意：這里的ACK并不是確認收到服務器端報文的確認報文。序號為Seq=W；確認號為Ack=U+1；表示是在收到客戶端報文的基礎上，將其序號Seq值加1作為本段報文確認號Ack的值。隨后服務器端結束CLOSE-WAIT階段，進入LAST-ACK階段。并且停止在服務器端到客戶端的方向上發(fā)送數(shù)據(jù)，但是服務器端仍然能夠接收從客戶端傳輸過來的數(shù)據(jù)。

4、客戶端收到從服務器端發(fā)出的TCP報文，確認了服務器端已做好釋放連接的準備，結束FIN-WAIT-2階段，進入TIME-WAIT階段，并向服務器端發(fā)送一段報文，其中：

標記位為ACK，表示“接收到服務器準備好釋放連接的信號”。序號為Seq=U+1；表示是在收到了服務器端報文的基礎上，將其確認號Ack值作為本段報文序號的值。確認號為Ack=W+1；表示是在收到了服務器端報文的基礎上，將其序號Seq值作為本段報文確認號的值。隨后客戶端開始在TIME-WAIT階段等待2MSL。

服務器端收到從客戶端發(fā)出的TCP報文之后結束LAST-ACK階段，進入CLOSED階段。由此正式確認關閉服務器端到客戶端方向上的連接。

客戶端等待完2MSL之后，結束TIME-WAIT階段，進入CLOSED階段，由此完成“四次揮手”。