TCP/IP協議中四次揮手的過程及原因是什么

本篇文章給大家分享的是有關TCP/IP協議中四次揮手的過程及原因是什么，小編覺得挺實用的，因此分享給大家學習，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲，話不多說，跟著小編一起來看看吧。

四次揮手都做什么？

TCP的連接是全雙工的，所以連接的拆除需要單獨將兩個通道分別拆除，而四次揮手所做的事情就是拆除兩條通道和釋放資源。

TCP 提供了連接的一端結束他的發送后，還能接收來自另一端數據的能力，也就是所謂的半關閉。

TCP/IP詳解卷I

這里以Client作為主動發起端，Server作為被動關閉端。

第一步，Client主動發起一個Req給Server，里面包含FIN標識位=1，CLient的Seq序列號N，表示的是當前Client在該連接上的當前序列號。

第二步，Server端在收到這個含有FIN的Req消息之后，校驗無誤之后會立馬回復ACK消息給CLient端，消息內部包含ACK標志位為1，同時Seq號碼是FIN的請求消息的Seq號+1。此時的Sever同時會主動發個結束標識給Server上面的應用層程序，應用層程序可以決定是立馬結束，還是等到服務器上面的該連接中的數據處理完了之后，在發送FIN消息給Client來關掉另外的一半連接。

第三步，Server端在處理完該連接上面的Pending住的數據之后，應用程序會close這個連接。Client會主動發起FIN的Req消息給Client端。消息內部帶有，FIN=1的結束符標識位，以及Server端的Seq序列號。

第四步，Client端在收到對應的FIN消息之后，會主動通知應用層程序，告知這個連接現在需要關閉了。然后，Client會回復ACK消息給Server，以便斷開另外一個方向的通道，這個消息包含ACK=1的標識位和FIN的REQ帶過來的Seq+1。

為什么需要四次揮手？

因為TCP是一個全雙工協議，必須單獨拆除每一條信道。4次揮手的目的是終止數據傳輸，并回收資源，此時兩個端點兩個方向的序列號已經沒有了任何關系，必須等待兩方向都沒有數據傳輸時才能拆除虛鏈路，不像初始化時那么簡單，發現SYN標志就初始化一個序列號并確認SYN的序列號。因此必須單獨分別在一個方向上終止該方向的數據傳輸。

如果是三次揮手，會怎么樣？三次的話，被動關閉端在收到FIN消息之后，需要同時回復ACK和Server端的FIN消息。如果Server端在該連接上面并沒有Pending的消息要處理，那么是可以的，如果Server端還需要等待一段時間才可以關閉另外一個方向的連接，那么這樣的三次揮手就不能滿足條件。

四次揮手的狀態轉換？

Client端：

ESTABLISHED---發送FIN給Server-->FIN_WAIT_1---接收到Server端的FIN對應的ACK-->FIN_WAIT_2---收到Server端發送過來的FIN消息-->FIIN_WAIT--2MSL之后會進入-->CLOSED

Server端：

ESTABLISHED---接收到Client端的FIN->CLOSED_WAIT--Server端的應用程序關閉發送FIN--> LAST_ACK---收到Client對于FIN的ACK響應-->FIIN_WAIT---->CLOSED

Tcp/ip詳解 卷I

其中四次揮手與Scoket函數的對應關系如下所示：

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四次揮手失敗了會怎么樣？

四次揮手里面，最經典的場景，是Client處于TIME_WAIT之后的2MSL的時間處理。（備注：MSL是TCP報文里面最大生存時間，它是任何報文段被丟棄前在網絡內的最長時間。）

設置2MSL的目的是為了處理，Server端在重傳最后一個FIN的時候，Client能夠發送最后一個ACK的時間。

這個時間段內，不管是Client端還是Server端，最好都不要重用這個TCP的端口，否則的話，可能會導致根據這個端口新建立的連接被錯誤的關掉，詳細情況如下所示：

step1:Server發送給Client的最后一個FIN，Client收到了，也發了ACK給Server，但是Server并沒有收到這個ACK。step2:于是CLient復用了這個Port號，于是新建了一條連接，這里假設叫newConnection。step3:Server在此過程中已經發送了重傳的FIN給Client，Client上面剛建立完成的newConnection就會再次被關掉。

以上就是TCP/IP協議中四次揮手的過程及原因是什么，小編相信有部分知識點可能是我們日常工作會見到或用到的。希望你能通過這篇文章學到更多知識。更多詳情敬請關注億速云行業資訊頻道。