我终于搞懂了TCP的三次握手和四次挥手(图片案例超详解) 您所在的位置:网站首页 TCP的三次握手详解 我终于搞懂了TCP的三次握手和四次挥手(图片案例超详解)

我终于搞懂了TCP的三次握手和四次挥手(图片案例超详解)

2024-07-11 02:28| 来源: 网络整理| 查看: 265

【辰兮要努力】:hello你好我是辰兮,很高兴你能来阅读,昵称是希望自己能不断精进,向着优秀程序员前行! 博客来源于项目以及编程中遇到的问题总结,偶尔会有读书分享,我会陆续更新Java前端、后台、数据库、项目案例等相关知识点总结,感谢你的阅读和关注,希望我的博客能帮助到更多的人,分享获取新知,大家一起进步! 吾等采石之人,应怀大教堂之心,愿你们奔赴在各自的热爱中…

文章目录 一.TCP基础入门二.TCP数据报结构三.TCP的三次握手四.TCP的四次挥手

一.TCP基础入门

1、TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的通信协议,数据在传输前要建立连接,传输完毕后还要断开连接。 2、客户端在收发数据前要使用 connect() 函数和服务器建立连接。建立连接的目的是保证IP地址、端口、物理链路等正确无误,为数据的传输开辟通道。 3、TCP建立连接时要传输三个数据包,俗称三次握手(Three-way Handshaking)

在这里插入图片描述 📖☕️🌊📝📚🎩🚀📣

二.TCP数据报结构

在这里插入图片描述

①序号:Seq(Sequence Number)序号占32位,用来标识从计算机A发送到计算机B的数据包的序号,计算机发送数据时对此进行标记。 ②确认号:Ack(Acknowledge Number)确认号占32位,客户端和服务器端都可以发送,Ack = Seq + 1。 ③标志位:每个标志位占用1Bit,共有6个,分别为 URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN,具体含义如下:

URG:紧急指针(urgent pointer)有效。 ACK:确认序号有效。 PSH:接收方应该尽快将这个报文交给应用层。 RST:重置连接。 SYN:建立一个新连接。 FIN:断开一个连接。

三.TCP的三次握手

📝过程描述

①首先 Client 端发送连接请求报文

②Server 段接受连接后回复 ACK 报文,并为这次连接分配资源。

③Client 端接收到 ACK 报文后也向 Server 段发生 ACK 报文,并分配资源,这样 TCP 连接就建立了。

在这里插入图片描述

☕️用川航举例子

①四川8633请求建立连接(SYN),并且发送出序号。 ②服务端接受到信号,即有确认号(ACK),此时并同样返回请求序号Seq ③客户端接受到信号,即有确认号(ACK),连接已经建立。 在这里插入图片描述 小结:三次握手的关键是要确认对方收到了自己的数据包,这个目标就是通过“确认号(Ack)”字段实现的。计算机会记录下自己发送的数据包序号Seq,待收到对方的数据包后,检测“确认号(Ack)”字段,看Ack = Seq + 1是否成立,如果成立说明对方正确收到了自己的数据包。

📝如果只有两次握手 这个时候客户端没有回应,这样会浪费服务端的资源

在这里插入图片描述

📝那你是否思考过为什么需要第三次通信 ?

1、在第一次通信过程中,A向B发送信息之后,B收到信息后可以确认自己的收信能力和A的发信能力没有问题。

2、在第二次通信中,B向A发送信息之后,A可以确认自己的发信能力和B的收信能力没有问题,但是B不知道自己的发信能力到底如何,所以就需要第三次通信。

3、在第三次通信中,A向B发送信息之后,B就可以确认自己的发信能力没有问题。

4、 小结:3次握手完成两个重要的功能,既要双方做好发送数据的准备工作(双方都知道彼此已准备好),也要允许双方就初始序列号进行协商,这个序列号在握手过程中被发送和确认。

四.TCP的四次挥手

📖建立连接非常重要,它是数据正确传输的前提;断开连接同样重要,它让计算机释放不再使用的资源。如果连接不能正常断开,不仅会造成数据传输错误,还会导致套接字不能关闭,持续占用资源,如果并发量高,服务器压力堪忧。

//过程描述

A:“任务处理完毕,我希望断开连接。”B:“哦,是吗?请稍等,我准备一下。”等待片刻后……B:“我准备好了,可以断开连接了。”A:“好的,谢谢合作。”

第一次挥手:Clien发送一个FIN,用来关闭Client到Server的数据传送,Client进入FIN_WAIT_1状态。

第二次挥手:Server收到FIN后,发送一个ACK给Client,Server进入CLOSE_WAIT状态。

第三次挥手: Server发送一个FIN,用来关闭Server到Client的数据传送,Server进入LAST_ACK状态。

第四次挥手:Client收到FIN后,Client进入TIME_WAIT状态,发送ACK给Server,Server进入CLOSED状态,完成四次握手。

在这里插入图片描述

☕️川航图举例

①客户端申请断开连接即FIN (我这边准备断开连接了)②服务端接收信息返回,表示我已经接收到 (收到,请稍等,我这边准备一下)③服务端发送信息表示可以断开连接 (我准备好了,你可以断开连接了)④客户端接受信息,同时返回信息通知服务端自己收到信息,开始断开 连接(好的,拜拜!)

在这里插入图片描述

数据传输完毕后,双方都可释放连接。最开始的时候,客户端和服务器都是处于ESTABLISHED状态,然后客户端主动关闭,服务器被动关闭。

📝为什么连接的时候是三次握手,关闭的时候却是四次握手?

①因为当Server端收到Client端的SYN连接请求报文后,可以直接发送SYN+ACK报文。其中ACK报文是用来应答的,SYN报文是用来同步的。②但是关闭连接时,当Server端收到FIN报文时,很可能并不会立即关闭SOCKET,所以只能先回复一个ACK报文,告诉Client端,“你发的FIN报文我收到了”。③只有等到我Server端所有的报文都发送完了,我才能发送FIN报文,因此不能一起发送。故需要四步握手。

补充问题

📝TCP的三次握手一定能保证传输可靠吗?不能三次握手比两次更可靠,但也不是完全可靠,而追加更多次握手也不能使连接更可靠了。因此选择了三次握手。世界上不存在完全可靠的通信协议。从通信时间成本空间成本以及可靠度来讲,选择了“三次握手”作为点对点通信的一般规则。

📣推荐阅读

Java面试总结:点击进入 Java面试专栏 关注走一波

Java基础知识:点击进入 Java基础总结 关注走一波

Java项目专栏:点击进入 Java毕设专栏 关注走一波

📚The best investment is in yourself.

📝非常感谢你阅读到这里,如果这篇文章对你有帮助,希望能留下你的点赞👍 关注❤️ 分享👥 留言💬thanks!!!

2020.03.19 来自辰兮的第32篇博客



【本文地址】

公司简介

联系我们

今日新闻

    推荐新闻

    专题文章
      CopyRight 2018-2019 实验室设备网 版权所有