TCP三次握手詳解和四次揮手

TCP的三次握手四次揮手時面試時面試官經常問道的問題

在互聯網中，如何使不同網段的主機相互通信，需要用到TCP協議；
TCP，提供面向連接的服務，在傳送數據之前必須先建立連接，數據傳送完成后要釋放連接。TCP是一種可靠的的運輸服務,采用三次握手建立一個連接。

首先介紹下TCP的報文格式

序號 發送端為每個字節編號，方便接收端正確重組。
確認號 用于確認發送端的信息。
窗口大小 用于說明本地可接收數據段的數目。

標志位
URG 緊急指針位 1 開啟 0 關閉。
不經過緩存直接提交給對方。

PSH 快速接受傳遞給應用層 1 開啟 0 關閉
需要經過緩存，等一批報文段到齊，直接發送應用層。

SYN 同步序號位 建立連接的請求標記
FIN 斷開連接的請求標記
ACK 確認序號位
RST 重新連接

三次握手

第一次握手
客戶機想和服務器建立連接，就向服務器發送了一個SYN到服務器，等待服務器確認
第二次握手
TCP服務器收到請求報文后，先確認SYN包，如果同意連接，則發出SYN+ACK包.
第三次握手
客戶端收到服務器的SYN＋ACK包后,還需要向服務器發送確認包ACK,此包發送完畢,此后雙方就可以開始通信了,完成三次握手。

四次揮手

由于TCP連接是全雙工的，因此每個方向都必須單獨進行關閉。這個原則是當一方完成它的數據發送任務后就能發送一個FIN來終止這個方向的連接。收到一個 FIN只意味著這一方向上沒有數據流動，一個TCP連接在收到一個FIN后仍能發送數據。首先進行關閉的一方將執行主動關閉，而另一方執行被動關閉。
第一次揮手
服務器向客戶端發送FIN和ACK位置1的TCP報文段。
第二次揮手
客戶端向服務器返回ACK位置1的TCP報文段。
第三次揮手
客戶端向服務器發送FIN和ACK的位置1的TCP報文段。
在TCP斷開連接的過程中，有一個半關閉的概念。TCP的一方（通常是客戶端）可以終止發送數據，但仍然可以接受數據，稱為半關閉。

為什么建立連接時時三次握手，而斷開連接時時四次揮手？
關閉連接時，服務器收到對方的FIN報文時，表示對方不再發送數據，但是還能接收數據，而自己也未必把全部數據都發送給對方了，所以發送完數據給對方后，再發送FIN報文給對方來表示同意現在關閉連接，因此，ACK和FIN一般都會分開發送，從而導致多了一次。