祥解TCP协议(二)——连接管理(三次握手及四次挥手)
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一、理解连接管理基础
回顾下与连接管理相关TCP首部组成，重要指数五星
1.1序号(***)
TCP首部的***就是应用数据第一个字节的编号
应用进程的数据在TCP分割一个个报文段，报文段中数据被看成一个个字节流，所以***就是要发送数据的开始
1.2确认序号(确认号)
接收方期望收到发送方要发送的***，即该序号的字节还没有到达
从另外的角度说明，之前的***已经到达，所以TCP采用累计确认机制
1.3ACK
表示确认序号是否有效，值等于1表示确认序号有效，等于0无效
1.4SYN
对于这个概念我纠结了半天，最后搞明白了
SYN就是建立连接的信号，用大白话叙述下
发送方SYN=1时，意思就是，我要和你建立连接了啊
接收方SYN=1时，意思就是，好啊来吧
是不是通俗易懂????
理解了上边的几个概念，三次握手就理解了大半部分
二、三次握手
2.1三次握手握的是什么?
当然了，不是手。
握的是双方的初始化***，也就是，发送方数据从那个***开始发，接收方从那个***开始发，不一定就是从1开始，这个***是随机的。
2.2三次握手过程
第一次握手(称发送报文段为SYN段)
- ***=m:告诉服务器我要开始从***m发数据
- SYN=1:建立连接的信号(相当于:我要和你连接了啊)
第二次握手(称发送报文段为SYNACK段)
- ***n:告诉客户端，我要开始从***n发数据
- 确认号m+1:告诉客户端，已收到***m的数据，希望发m+1的
- SYN=1:确认客户端连接(相当于:ok可以)
- ACK=1:表示确认号m+1是有效的
第三次握手(称发送报文段为ACK段)
- ***=m+1:发给服务器序号m+1的数据
- 确认号=n+1:告诉服务器已接收***n数据，希望发n+1的
- ACK=1:此确认号有效
还有一个隐含条件:SYN=0，表示不需要重新建立连接。
至此三次握手就搞定了，再来思考一个问题
2.3为什么必须要三次握手
- 确保连接双方知道双方的情况(初始化***等)
- 避免无效连接的建立
下面说下，为什么二次握手不可以
1.假如第二次握手报文控制段丢失，而客户端认为建立了连接，服务器端没有建立连接，则此时为无效连接。
2.无法避免无效连接的连接。当使用无效连接传输数据时，客户端无法得到服务器端确认，会重传数据，此时认为创建了一个新连接(半连接)，服务器为此类连接分配资源，半连接多的时候，服务器便拒绝服务
3.假如没有第三次握手，服务器不知道客户端是否知道自己要发的数据***，如果此时发送，可能出现数据错误
三、四次挥手
等数据传输完了就需要关闭连接了，这个是由四次挥手实现
3.1理解四次挥手基础
再介绍一个TCP首部的组成部分
FIN:释放连接，值为1发送方后面没有数据要发送了
3.2为什么连接三次握手，关闭四次挥手
上一篇博客提到，TCP采用全双工通信，客户端与服务器都有一个发送方与接收方，因此需要四次才能关闭
具体看下面
3.3四次挥手过程
英文版如下
汉语版的如下:
和之前类似的字段就不再叙述了，两张图对比看下就可以对应上
第一次挥手
- FIN=1:客户端已经没有数据发送
第二次挥手
- 服务器确认收到客户端发来最后的数据
第三次挥手
- FIN=1:服务器后面没有数据要发送
第四次挥手
- 客户端确认收到服务器最后的数据
至此连接关闭