TCP三次握手四次挥手

TCP三次握手四次挥手

了解三次握手四次挥手需要先了解tcp/ip协议族。

TCP/IP协议族的传输层协议主要有两个：
TCP（Transmission Control Protocol）传输控制协议、UDP（User Datagram Protocol）传输控制协议

TCP报文段：TCP将若干个字节构成一个分组，叫报文段。TCP报文段封装在IP数据报中。

TCP报文段的首部格式
首部长度为20~60字节
源端口号：是16位字段，是发送进程对应的端口号。
目标端口号：是16位字段，对应的是接收端的进程，接收端收到数据段后，根据这个端口号来确定把哪个数据发送给哪个程序的进程。
序号：当TCP从进程接收数据字节时，就把它们存储在发送缓存中，并对每一个字节进行编号，编号的特点如下：
编号不一定从0开始，一般会产生一个随机数作为第一个字节的编号，称为初始序号（ISN），范围是0~2^32 -1。
TCP每个方向的编号是相互独立的。
当字节都被编上号后，TCP就会给每个报文段指派一个序号，序号就是该报文段中第一个字节的编号。
当数据到达目的地后，接收端会按照这个序号数据重新拍了，保证数据的正确性。
确认好：确认好是对发送端的确认信息，用它来告诉发送端这个序号之前的数据段都已经收到，如确认号是X,就表示前x-1个数据段都已经收到。
首部长度：用它可以确定首部数据结构的字节长度。一般情况下TCP首部是20字节，但首部长度最大扩展为60字节。
保留：这部分保留位作为今后扩展功能用，现在还没有使用到。
控制位：这六位有很重要的作用，TCP连接、传输和断开都受到这六个控制位的指挥。
各位含义如下。
URG：紧急指针有效位。
ACK：只有当ACK=1时，确认序列号字段才有效，当ACK=0时，确认字段无效。
PSH：当RST值为1时通知重新建立TCP连接。
SYN：同步序号位，TCP需要建立连接时将这个值设为1。
FIN：发送端完成发送任务位，当TCP完成数据传输需要端口连接时，提出端口连接的一方将这个值设为1。
窗口值：说明本地可接受数据段的数目，这个值的大小可变，当网络通畅时将这个窗口值变大以加快传输速度，当网络不稳定时减小这个值可保证网络数据的可靠传输，TCP协议中的流量控制机制就是依靠变化窗口的大小实现的。
校验和：用来做差错控制。
紧急指针：和URG配合使用，当URG=1时有效。
选项：在TCP 首部可以有多达40个字节的可选信息。

连接时的三次握手：

第一次握手：
PC1是使用一个随机的端口号向PC2的80端口发送建立连接的请求，此过程的典型标志是TCP的SYN控制位为1，其他五个控制位为0。

第二次握手：
实际上是分成两部分来完成的。
（1）PC2收到了PC1的请求，向PC1回复一个确认消息，此过程的典型标志就是TCP的ACK控制位为1，其他五个控制位为0，而且确认序列号是PC1的初始序列号加1。
（2）PC2也向PC1发送建立连接的请求，此过程的典型标志和第一次握手一样，即TCP的SYN控制位为1，其他五个控制位为0。
为提高效率一般将这两个包合并为一个发送。

第三次握手：
PC1收到了PC2的回复后（包含请求和确认），也要向PC2回复一个确认消息，此过程的典型标志就是TCP的ACK控制位为1，其他五个控制位为0，而且确认序列号是PC2的初始序列号加1。
三次握手完成后，TCP连接建立。

断开时的四次挥手：

第一次挥手：
客户端向服务器发送FIN和ACK位置为1的TCP报文段。
第二次挥手：
服务器向客户端返回ACK位置为1的TCP报文段。
第三次挥手：
服务器向客户端发送FIN和ACK位置为1的TCP报文段。
第四次挥手：
客户端向服务器回应ACK位置为1的TCP报文段。