TCP三次握手与四次挥手详解（含标志位示例）

最新推荐文章于 2025-04-05 11:07:19 发布

xsh219

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✅ TCP三次握手与四次挥手详解（含标志位示例）

🚀 一、TCP三次握手

目的：在客户端与服务器之间建立可靠的双向连接。
标志位：SYN（同步）、ACK（确认）。

💡 握手过程

1️⃣ 第一次握手：客户端 → 服务器

客户端向服务器发送连接请求。
报文段中：
- SYN = 1：表示同步请求。
- seq = x：初始序列号，x 是随机生成的。
标志位：SYN
📄 示例报文

客户端 → 服务器：SYN=1, seq=x

2️⃣ 第二次握手：服务器 → 客户端

服务器接收连接请求，同意建立连接。
报文段中：
- SYN = 1：表示同意同步。
- ACK = 1：确认收到客户端的请求。
- seq = y：服务器生成自己的初始序列号。
- ack = x + 1：确认号，表示客户端的下一个期望序号。
标志位：SYN + ACK
📄 示例报文

服务器 → 客户端：SYN=1, ACK=1, seq=y, ack=x+1

3️⃣ 第三次握手：客户端 → 服务器

客户端确认服务器的回应。
报文段中：
- ACK = 1：确认收到服务器的响应。
- seq = x + 1：客户端发送的序号。
- ack = y + 1：确认号，表示服务器的下一个期望序号。
标志位：ACK
📄 示例报文

客户端 → 服务器：ACK=1, seq=x+1, ack=y+1

✅ 三次握手完成后，双方建立了可靠的TCP连接，开始传输数据。

🛑 二、TCP四次挥手

目的：断开TCP连接，保证数据传输完整。
标志位：FIN（结束）、ACK（确认）。

💡 挥手过程

1️⃣ 第一次挥手：客户端 → 服务器

客户端发起关闭请求。
报文段中：
- FIN = 1：表示请求终止连接。
- seq = u：客户端当前序号。
标志位：FIN
📄 示例报文

客户端 → 服务器：FIN=1, seq=u

2️⃣ 第二次挥手：服务器 → 客户端

服务器确认客户端的关闭请求。
报文段中：
- ACK = 1：确认收到客户端的关闭请求。
- seq = v：服务器当前序号。
- ack = u + 1：确认号，表示服务器已接收客户端的 FIN。
标志位：ACK
📄 示例报文

服务器 → 客户端：ACK=1, seq=v, ack=u+1

✅ 服务器此时处于CLOSE_WAIT状态，继续处理剩余数据。

3️⃣ 第三次挥手：服务器 → 客户端

服务器处理完数据后，向客户端发起关闭请求。
报文段中：
- FIN = 1：请求终止连接。
- seq = w：服务器当前序号。
标志位：FIN
📄 示例报文

服务器 → 客户端：FIN=1, seq=w

4️⃣ 第四次挥手：客户端 → 服务器

客户端确认服务器的关闭请求。
报文段中：
- ACK = 1：确认服务器的 FIN。
- seq = u + 1：客户端当前序号。
- ack = w + 1：确认号，表示客户端已接收服务器的 FIN。
标志位：ACK
📄 示例报文

客户端 → 服务器：ACK=1, seq=u+1, ack=w+1

✅ 四次挥手完成后，TCP连接正式断开。

🔥 三次握手 & 四次挥手过程图解

  三次握手：
  
    客户端                          服务器
      |------- SYN(seq=x) --------->|
      |<------ SYN+ACK(seq=y, ack=x+1) ----|
      |------- ACK(ack=y+1) ------->|
      |        建立连接成功         |

  四次挥手：
  
    客户端                          服务器
      |------- FIN(seq=u) --------->|
      |<------ ACK(ack=u+1) --------|
      |<------ FIN(seq=w) ----------|
      |------- ACK(ack=w+1) ------->|
      |        连接关闭完成         |

✅ 示例代码

下面是使用 Go 实现的 TCP 客户端与服务器，展示握手与挥手过程：

服务器：

package main

import (
	"fmt"
	"net"
)

func main() {
	listener, _ := net.Listen("tcp", ":8080")
	defer listener.Close()

	fmt.Println("服务器启动，等待连接...")

	conn, _ := listener.Accept()
	fmt.Println("客户端连接成功")

	buffer := make([]byte, 1024)
	n, _ := conn.Read(buffer)
	fmt.Println("接收数据:", string(buffer[:n]))

	conn.Write([]byte("欢迎连接！"))

	conn.Close()
}

客户端：

package main

import (
	"fmt"
	"net"
)

func main() {
	conn, _ := net.Dial("tcp", "localhost:8080")
	defer conn.Close()

	fmt.Println("已连接到服务器")

	conn.Write([]byte("Hello, Server!"))

	buffer := make([]byte, 1024)
	n, _ := conn.Read(buffer)
	fmt.Println("服务器回复:", string(buffer[:n]))
}