tcp四次挥手中LAST_ACK状态一般持续多久?

本文深入解析了TCP连接关闭过程中的LAST_ACK状态,解释了该状态下socket的行为特点及维持时间,并指出其与RTT的关系。

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       我们知道, 在tcp四次挥手中, 被动关闭端在close socket后, 给主动关闭端发一个FIN包, 此时便进入到了LAST_ACK状态, 也就是等待最后一个ACK的回应。

       那么LAST_ACK的持续时间, 实际上就是发FIN到接受ACK的时间, 在这段之间内, 被动关闭端的socket处于waiting for the lask ack的状态, 仔细看下, 这不就是一个包的来回吗? 不就是一个RTT吗?

       先说这么多, 后面我们会说TIME_WAIT


<think>我们正在讨论TCP四次挥手过程,重点在于每个阶段的FIN和ACK标志的含义及交互。 根据引用[1]和引用[2],我们可以详细解释四次挥手四次挥手是终止TCP连接的过程,由客户端或服务器发起(通常由客户端发起,但也可以由服务器发起)。过程如下: 第一次挥手:主动关闭方(假设为客户端)发送FIN报文 - 标志位:FIN=1, ACK可能为0或1(通常为1,因为连接建立后传输数据,ACK通常置1) - 序列号:seq=u(u是客户端上一个报文序列号+1,即客户端数据发送完毕后的下一个序列号) - 含义:客户端告诉服务器,我没有数据要发送了,请求关闭连接(但此时还可以接收数据) - 状态变化:客户端从ESTABLISHED进入FIN_WAIT_1 第二次挥手:被动关闭方(服务器)发送ACK报文 - 标志位:ACK=1 - 序列号:seq=v(服务器自己的序列号) - 确认号:ack=u+1(确认收到客户端的FIN报文,期望下次收到客户端数据的序列号是u+1,但客户端不会再发数据) - 含义:服务器确认收到了客户端的关闭请求,但此时服务器可能还有数据要发送 - 状态变化:服务器从ESTABLISHED进入CLOSE_WAIT,客户端收到后进入FIN_WAIT_2 第三次挥手:被动关闭方(服务器)发送FIN报文 - 标志位:FIN=1, ACK=1 - 序列号:seq=w(因为第二次挥手后服务器可能还发送了数据,所以w可能大于v) - 确认号:ack=u+1(再次确认客户端的FIN) - 含义:服务器告诉客户端,我也没有数据要发送了,请求关闭连接 - 状态变化:服务器从CLOSE_WAIT进入LAST_ACK四次挥手:主动关闭方(客户端)发送ACK报文 - 标志位:ACK=1 - 序列号:seq=u+1(因为第一次挥手时发送了序列号u,FIN占用一个序号,所以下一个序号是u+1) - 确认号:ack=w+1(确认服务器的FIN报文,因为服务器的FIN报文占用一个序号) - 含义:客户端确认服务器的关闭请求 - 状态变化:客户端从FIN_WAIT_2进入TIME_WAIT,等待2MSL(最长报文段寿命)后关闭。服务器收到ACK后立即关闭。 注意:在第四次挥手中,客户端发送ACK后不会立即关闭,而是进入TIME_WAIT状态,等待2MSL时间。这是为了: 1. 确保最后一个ACK能够到达服务器(如果丢失,服务器会重发FIN,客户端会重新发送ACK并重置2MSL计时器) 2. 防止“旧连接的报文”出现在新连接中(等待2MSL使得本连接持续时间内产生的所有报文都从网络中消失) 引用[2]提到:客户端(主动关闭方)在发送ACK后进入TIME_WAIT状态,等待2MSL后进入CLOSED状态。而服务器(被动关闭方)在收到ACK后立即进入CLOSED状态。 每个标志的含义: - FIN:表示发送方已经完成数据发送,请求关闭连接(即不再发送数据,但还可以接收数据) - ACK:确认字段有效,表示确认号是有效的(除了SYN报文外,其他报文ACK都置1) 问题:为什么需要四次挥手? 因为TCP是全双工的,每个方向都需要单独关闭。当主动关闭方发送FIN时,表示它不再发送数据,但还可以接收数据。被动关闭方收到FIN后,先发送ACK(表示确认收到关闭请求),然后可能还需要发送未发送完的数据,等数据发送完后再发送自己的FIN。因此,ACK和FIN分开发送(第二次和第三次挥手),所以需要四次。 特殊情况:如果被动关闭方在收到FIN时已经没有数据要发送,那么可以将第二次和第三次挥手合并,即同时发送ACK和FIN,这样就变成三次挥手。但通常TCP实现是分开的。 现在,我们按照要求,用中文回答,并生成相关问题。</think>### TCP四次挥手过程解析:FIN与ACK标志详解 TCP四次挥手是可靠终止连接的核心机制,每个阶段都涉及特定标志位的交互。以下是详细解析(以客户端主动关闭为例): #### **第一次挥手:客户端发送FIN报文** - **标志位**:`FIN=1`, `ACK=1`(通常携带ACK确认上次数据) - **序列号**:`seq = u`(u为客户端最后发送字节+1) - **作用**: 客户端通知服务器**不再发送数据**(但可接收数据) **状态变化**: `客户端`:ESTABLISHED → FIN_WAIT_1 `服务器`:ESTABLISHED → CLOSE_WAIT [^1] #### **第二次挥手:服务器发送ACK报文** - **标志位**:`ACK=1` - **序列号**:`seq = v`(v为服务器当前序列号) - **确认号**:`ack = u+1`(确认收到FIN) - **作用**: 服务器确认关闭请求,**但可能仍有数据要发送** **状态变化**: `客户端`:FIN_WAIT_1 → FIN_WAIT_2 `服务器`:继续处理待发数据[^2] #### **第三次挥手:服务器发送FIN报文** - **标志位**:`FIN=1`, `ACK=1` - **序列号**:`seq = w`(w≥v,取决于中间发送的数据量) - **确认号**:`ack = u+1`(仍确认初始FIN) - **作用**: 服务器完成数据发送,**正式请求关闭连接** **状态变化**: `服务器`:CLOSE_WAIT → LAST_ACK[^1] #### **第四次挥手:客户端发送ACK报文** - **标志位**:`ACK=1` - **序列号**:`seq = u+1`(FIN占用1序列号) - **确认号**:`ack = w+1`(确认服务器FIN) - **关键机制**: - 客户端发送ACK后进入`TIME_WAIT`状态(等待2MSL时间- **2MSL作用**: 1. 确保ACK到达服务器(若丢失,服务器重发FIN) 2. 清除网络中残留报文,避免影响新连接[^2] **状态变化**: `服务器`:收到ACK后立即进入CLOSED `客户端`:2MSL超时后进入CLOSED --- ### FIN与ACK标志核心作用 | 标志 | 全称 | 作用场景 | 关键意义 | |------|------|----------|----------| | `FIN` | Finish | 第一/三次挥手 | **终止数据流方向**,发送方不再发送数据 | | `ACK` | Acknowledge | 所有报文(除初始SYN) | **确认已接收数据**,携带`ack`字段标识期望的下个字节 | --- ### 为什么需要四次挥手? 1. **全双工特性**: TCP连接双向独立,需分别关闭数据流 $$\text{关闭连接} = \text{关闭Client→Server} + \text{关闭Server→Client}$$ 2. **第二次与第三次挥手分离**: 服务器收到FIN后可能仍有待发数据,需完成传输再发FIN --- ### 典型抓包示例(Wireshark) ```plaintext No. Time Source Destination Protocol Info 1 0.000 192.168.1.10 203.0.113.5 TCP [FIN, ACK] Seq=100 Ack=200 2 0.025 203.0.113.5 192.168.1.10 TCP [ACK] Seq=200 Ack=101 3 1.500 203.0.113.5 192.168.1.10 TCP [FIN, ACK] Seq=300 Ack=101 4 1.520 192.168.1.10 203.0.113.5 TCP [ACK] Seq=101 Ack=301 ``` --- ### 相关问题 1. **TCP挥手过程中出现丢包会怎样?**(如第四次ACK丢失) 2. **为什么TIME_WAIT状态需要等待2MSL而不是其他时间?** 3. **服务器能否主动发起挥手?过程有何不同?** 4. **半关闭连接(Half-Close)是如何通过FIN实现的?** 5. **Wireshark中如何过滤特定连接的挥手过程?**(如`tcp.stream eq 0`)
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