文章目录
- TCP连接建立的过程
- 三次握手
- TCP断开连接的过程
- 四次挥手
- 为什么要四次挥手？
- TCP确保可靠性的机制
TCP连接建立的过程
回顾昨天讲的TCP头部有哪些信息
记住这几个标记位的含义：
SYN synchronous建立联机 在连接建立时用来同步序号
ACK acknowledgement 确认 为1时表明确认号字段有效
PSH push传送 为1时接收方应尽快将这个报文段交给应用层
FIN finish结束 为1时表明发送端数据发送完毕要求释放连接
RST reset重置 为1时表明TCP连接出现故障必须重建连接
URG urgent紧急 为1时表明紧急指针字段有效
Sequence number 顺序号码
Acknowledge number 确认号码
三次握手
所谓三次握手（Three-Way Handshake）即建立TCP连接，是指建立一个TCP连接时，需要客户端和服务端总共发送3个包以确认连接的建立。
- 第一次握手：客户端将标志位SYN置为1，随机产生一个值seq=X，并将该数据包发送给服务端，客户端进入SYN_SENT状态，等待服务端确认。
- 第二次握手：服务端收到数据包后由标志位SYN=1知道客户端请求建立连接，服务端将标志位SYN和ACK都置为1，ACK number=X+1，随机产生一个值seq=Y，并将该数据包发送给客户端以确认连接请求，服务端进入SYN_RCVD状态。
- 第三次握手：客户端收到确认后，检查ACK number是否为X+1，ACK是否为1，如果正确则将标志位ACK置为1，ACK number=Y+1，并将该数据包发送给服务端，服务端检查ack是否为Y+1，ACK是否为1，如果正确则连接建立成功，客户端和服务端进入ESTABLISHED状态，完成三次握手，随后客户端与服务端之间可以开始传输数据了。
TCP断开连接的过程
由于TCP连接时双向的的，因此，每个方向都必须要单独进行关闭，这一原则是当一方完成数据发送任务后，发送一个FIN来终止这一方向的连接，收到一个FIN只是意味着这一方向上没有数据流动了，也就是不会再收到数据了，但是在这个TCP连接上仍然能够发送数据，直到这一方向也发送了FIN。首先进行关闭的一方将执行主动关闭，而另一方则执行被动关闭
四次挥手
- 第一次挥手：Client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，确认序号为收到序号+1，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，接着发送一个ACK给Server，确认序号为收到序号+1，Server进入CLOSED状态，完成四次挥手。
为什么要四次挥手？
确保数据能够完整传输。当被动方收到主动方的FIN报文通知时，它仅仅表示主动方没有数据再发送给被动方了。但未必被动方所有的数据都完整的发送给了主动方，所以被动方不会马上关闭SOCKET,它可能还需要发送一些数据给主动方后，再发送FIN报文给主动方，告诉主动方同意关闭连接，所以这里的ACK报文和FIN报文多数情况下都是分开发送的。
TCP确保可靠性的机制
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确认
每次数据的流通，都需要各自发一个ACK来进行确认 -
重传
假如A给B发了一个包，B一直没有回复ACK，A就会怀疑B没有收到到，就会重新发送这个包，这就是重传 -
排序
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流控
流控采用的机制是：滑动窗口TCP头部里面的窗口大小就是，允许一次能传几个包
假如规定的窗口大小为10，就是说A给B传包的时候，一次性可以传10个，而B只用给A发送一次ACK，这就大大提高了传输效率，
假如A给B传10个，B只收到了6个，那么下一次B给A发的ACK number就会是7，因为7-10的包没收到，而且A下一次的传输也就只会传7个了
那么再假如B这次把A给的7个包全部收到了，那么下一次A就不一定会发7个包给B，而是会发7个以上的包（感觉就像有脑子一样，会压榨），总之，这个流控的过程就是动态的，所用的这个机制就叫做滑动窗口