1. 程式人生 > >為什麽TCP連接需要三次握手分開需要四次握手?

為什麽TCP連接需要三次握手分開需要四次握手?

發送數據 回復 兩件 請求 com 可靠性 網絡 浪費 準備工作

原文地址:http://lixiangfeng.com/blog/article/content/7908246

TCP的三次握手和四次斷開
TCP是一個面向連接的服務,面向連接的服務是電話系統服務模式的抽象,每一次完整的數據傳輸都必須經過建
立連接,數據傳輸和終止連接3個過程,TCP建立連接的過程稱為三次握手,下面看一下三次握手的具本過程
TCP三次握手過程
1 主機A通過向主機B 發送一個含有同步序列號的標誌位的數據段給主機B ,向主機B 請求建立連接,通過這個數據段,
主機A告訴主機B 兩件事:我想要和你通信;你可以用哪個序列號作為起始數據段來回應我.
2 主機B 收到主機A的請求後,用一個帶有確認應答(ACK)和同步序列號(SYN)標誌位的數據段響應主機A,也告訴主機A兩件事:
我已經收到你的請求了,你可以傳輸數據了;你要用哪個序列號作為起始數據段來回應我
3 主機A收到這個數據段後,再發送一個確認應答,確認已收到主機B 的數據段:"我已收到回復,我現在要開始傳輸實際數據了

這樣3次握手就完成了,主機A和主機B 就可以傳輸數據了.
3次握手的特點
沒有應用層的數據
SYN這個標誌位只有在TCP建產連接時才會被置1
握手完成後SYN標誌位被置0
4次斷開
1 當主機A完成數據傳輸後,將控制位FIN置1,提出停止TCP連接的請求
2 主機B收到FIN後對其作出響應,確認這一方向上的TCP連接將關閉,將ACK置1
3 由B 端再提出反方向的關閉請求,將FIN置1
4 主機A對主機B的請求進行確認,將ACK置1,雙方向的關閉結束.
由TCP的三次握手和四次斷開可以看出,TCP使用面向連接的通信方式,大大提高了數據通信的可靠性,使發送數據端
和接收端在數據正式傳輸前就有了交互,為數據正式傳輸打下了可靠的基礎
名詞解釋
ACK TCP報頭的控制位之一,對數據進行確認.確認由目的端發出,用它來告訴發送端這個序列號之前的數據段
都收到了.比如,確認號為X,則表示前X-1個數據段都收到了,只有當ACK=1時,確認號才有效,當ACK=0時,確認號無效,這時會要求重傳數據,保證數據的完整性.
SYN 同步序列號,TCP建立連接時將這個位置1
FIN 發送端完成發送任務位,當TCP完成數據傳輸需要斷開時,提出斷開連接的一方將這位置1

解釋原因:

TCP建立連接要進行3次握手,而斷開連接要進行4次,這是由於TCP的半關閉造成的,因為TCP連接是全雙工的(
即數據可在兩個方向上同時傳遞)所以進行關閉時每個方向上都要單獨進行關閉,這個單方向的關閉就叫半關閉.
關閉的方法是一方完成它的數據傳輸後,就發送一個FIN來向另一方通告將要終止這個方向的連接.當一端收到一個FIN,它必須
通知應用層TCP連接已終止了這個方向的數據傳送,發送FIN通常是應用層進行關閉的結果.

另一種解釋:

這是因為服務端的LISTEN狀態下的SOCKET當收到SYN報文的建連請求後,它可以把ACK和SYN(ACK起應答作用,而SYN起同步作用)放在一個報文裏來發送。但關閉連接時,當收到對方的FIN報文通知時,它僅僅表示對方沒有數據發送給你了;但未必你所有的數據都全部發送給對方了,所以你可以未必會馬上會關閉SOCKET,也即你可能還需要發送一些數據給對方之後,再發送FIN報文給對方來表示你同意現在可以關閉連接了,所以它這裏的ACK報文和FIN報文多數情況下都是分開發送的。

為什麽不能兩次握手能進行連接?

我們知道,3次握手完成兩個重要的功能,既要雙方做好發送數據的準備工作(雙方都知道彼此已準備好),也要允許雙方就初始序列號進行協商,這個序列號在握手過程中被發送和確認。

為什麽不可以二次握手?

主機A發出的連接請求沒有收到主機B的確認,於是經過一段時間後,主機A又重新向主機B發送連接請求,且建立成功,順序完成數據傳輸。考慮這樣一種特殊情況,主機A第一次發送的連接請求並沒有丟失,而是因為網絡節點導致延遲達到主機B,主機B以為是主機A又發起的新連接,於是主機B同意連接,並向主機A發回確認,但是此時主機A根本不會理會,主機B就一直在等待主機A發送數據,導致主機B的資源浪費。

為什麽TCP連接需要三次握手分開需要四次握手?