[计算机网络][总结][常见问题][TCP][三次握手][四次挥手]

TCP三次握手 四次挥手

三次握手

目的:保证传输的可靠性,为了防止已失效的连接请求报文段突然又传送到了服务端,因而产生错误。主要防止资源的浪费。

具体过程:当客户端发出第一个连接请求报文段时并没有丢失,而是在某个网络节点出现了长时间的滞留,以至于延误了连接请求在某个时间之后才到达服务器。这应该是一个早已失效的报文段。但是服务器在收到此失效的连接请求报文段后,以为是客户端的一个新请求,于是就想客户端发出了确认报文段,同意建立连接。假设不采用三次握手,那么只要服务器发出确认后,新的连接就可以建立了。但是由于客户端没有发出建立连接的请求,因此不会管服务器的确认,也不会向服务器发送数据,但服务器却以为新的运输连接已经建立,一直在等待,所以,服务器的资源就白白浪费掉了。
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四次挥手

由于 TCP 的半关闭造成的。因为 TCP 连接是全双工的(即数据可在两个方向上同时传递)所以进行关闭时每个方向上都要单独进行关闭。这个单方向的关闭就叫半关闭。当一方完成它的数据发送任务,就发送一个 FIN 来向另一方通告将要终止这个方向的连接。
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常见问题

  1. 为什么建立连接是三次握手,而关闭连接却是四次挥手呢?
    这是因为服务端在LISTEN状态下,收到建立连接请求的SYN报文后,把ACK和SYN放在一个报文里发送给客户端。而关闭连接时,当收到对方的FIN报文时,仅仅表示对方不再发送数据了但是还能接收数据,己方也未必全部数据都发送给对方了,所以己方可以立即close,也可以发送一些数据给对方后,再发送FIN报文给对方来表示同意现在关闭连接,因此,己方ACK和FIN一般都会分开发送。

  2. 为什么TIME_WAIT状态需要经过2MSL(最大报文段生存时间)才能返回到CLOSE状态?
    虽然按道理,四个报文都发送完毕,我们可以直接进入CLOSE状态了,但是我们必须假象网络是不可靠的,有可以最后一个ACK丢失。所以TIME_WAIT状态就是用来重发可能丢失的ACK报文。

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