TCP 的三次握手与四次挥手详解

总结回答

三次握手是 TCP 建立连接的过程，确保双方都能发送和接收数据；四次挥手是 TCP 断开连接的过程，确保双方都能优雅地关闭连接。它们共同保证了 TCP 连接的可靠性和有序性。

三次握手详解

三次握手是 TCP 建立连接的标准过程：

1. 第一次握手：客户端发送 SYN=1 和初始序列号 seq=x 的报文给服务器，进入 SYN_SENT 状态
2. 第二次握手：服务器收到 SYN 后，发送 SYN=1, ACK=1, ack=x+1 和初始序列号 seq=y 的报文，进入 SYN_RCVD 状态
3. 第三次握手：客户端收到后，发送 ACK=1, ack=y+1 的报文，进入 ESTABLISHED 状态；服务器收到后也进入 ESTABLISHED 状态

作用：

• 确认双方的发送和接收能力都正常
• 同步初始序列号，为后续可靠传输做准备
• 防止历史重复连接初始化造成的资源浪费

四次挥手详解

四次挥手是 TCP 断开连接的标准过程：

1. 第一次挥手：主动关闭方发送 FIN=1 和序列号 seq=u 的报文，进入 FIN_WAIT_1 状态
2. 第二次挥手：被动关闭方收到 FIN 后，发送 ACK=1, ack=u+1 的报文，进入 CLOSE_WAIT 状态；主动方收到后进入 FIN_WAIT_2 状态
3. 第三次挥手：被动关闭方准备好关闭后，发送 FIN=1, ACK=1, seq=v, ack=u+1 的报文，进入 LAST_ACK 状态
4. 第四次挥手：主动关闭方收到后，发送 ACK=1, ack=v+1 的报文，进入 TIME_WAIT 状态；被动方收到后关闭连接

作用：

• 确保双方都能完成数据传输后再关闭连接
• 处理网络中可能滞留的报文，避免影响新连接
• 保证连接的可靠释放，防止出现半关闭状态

为什么是三次握手和四次挥手

• 三次握手：因为第二次握手时服务器可以同时发送 SYN 和 ACK，合并为一个报文
• 四次挥手：因为 TCP 是全双工的，每个方向需要单独关闭。被动关闭方收到 FIN 后可能还有数据要发送，所以 ACK 和 FIN 不能合并发送