TCP三次握手与四次挥手

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TCP是什么

TCP(Transmission Control Protocol 传输控制协议)是一种面向连接(连接导向)的、可靠的、 基于IP的传输层协议。

TCP有6种标示:SYN(建立联机) ACK(确认) PSH(传送) FIN(结束) RST(重置) URG(紧急)

TCP的三次握手

第一次握手:客户端向服务器发送请求报文,这时报文首部中的同部位SYN=1,并生成一个随机序列值seq=n。客户端进入syn-sent(同步已发送)状态,等待服务器确认

第二次握手:TCP服务器收到请求报文后,如果同意连接,则发出确认报文。确认报文中应该 ACK=1,SYN=1,确认号ACK=n+1,同时自己也随机生成一个seq=m,此时服务器进入SYN-RCVD(同步收到)状态。

第三次握手:TCP客户端进程收到确认后,还要向服务器给出确认。确认报文的ACK=1,ack=m+1,

TCP的三次握手抓包

使用nc -l localhost 8088 监听8088端口

客户端使用nc -v localhost 8088 连接8088端口

再开个终端使用 tcpdump -i lo -vv -nnn tcp port 8088 抓包8088 端口tcp连接

抓包数据

为什么需要三次握手

端口 client发送了一个请求连接的报文,但是网络不好,这个请求没有立即达到服务端,客户端没有收到服务器的确认消息后,任务该请求报文已失效了,但是过了一会之后server收到报文,还是会像client发送确认的报文,表示同意连接。如果这里不用三次握手,那么只要server发出确认报文,新的连接就

建立了,但其实这个请求client已经任务失效了,不会理睬server的确认信息,也不会像服务器发出确认的请求,但是server的请求已经建立了,并一直等待client的数据,这样会浪费server的资源,采用三次握手就是为了防止这种情况的发生,server会因为收不到确认的报文,而不会建立连接。

举个列子:就好比找工作的时候,你通过手机问面试官,我能去面试吗,面试官说可以,你收到面试官的确认,然后你在确认面试时间,那就可以愉快的去面试了。

四次挥手

第一次挥手:TCP client发送一个FIN ,用来关闭到服务端的连接,client进入FIN_WAIT_1状态

client进程发出连接释放报文,并且停止发送数据。释放报文首部,FIN=1,其序列号为seq=x

第二次挥手:TCP server 收到FIN 后,发送一个ACK 确认,server进入CLOSE_WAIT状态,客户端收到ACK后会进入FIN_WAIT_2状态

这时候处于半关闭状态,即客户端已经没有数据要发送了,但是服务器若发送数据,客户端依然要接受

第三次挥手:TCP server 发送一个FIN,用来关闭server到client的连接,server进入LAST_ACK状态。

服务器将最后的数据发送完毕

第四次挥手:TCP client收到FIN后,client进入TIME_WAIT状态,接着发送一个ACK给server,server进入CLOSED状态

TCP连接还没有释放,必须经过2∗∗MSL(最长报文段寿命)的时间后,当客户端撤销相应的TCB后,才进入CLOSED状态

四次挥手抓包

开个终端使用 tcpdump -vv -nnn tcp port 80 端口tcp连接

再另一个终端里面使用抓包数据

为什么需要四次挥手

终端为了确保数据能够完全输出,关闭连接时,当收到主动方的FIN报文通知时,它仅仅表示主动方是没有数据需要发送了,但是被动方可能还需要发送数据,所以不会马上关闭SOCKET。于是被动方只发送ACK确认报文,继续发送一些数据给主动方,然后再发送FIN报文,此时就可以关闭连接了

一次网页访问的抓包

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