TCP连接

本文属临时记录，仅供自己学习使用。如有错误，请勿怪罪。后期复习会不断订正。

TCP头部信息

三次握手

Round 1:

客户端发送TCP请求报文，报文不包含应用层数据。设置SYN=1，此时因为报文未携带数据，随机生成一个序列号x

Round 2:

首先收到TCP请求后，服务器为TCP连接分配缓存和变量。

然后，向客户端发送确认报文，在确认报文中，SYN=1,ACK=1表示这是一个确认报文，保证确认号有效。因为此时并未携带回复数据，随机生成一个序列号seq=y。并且因为客户端的请求报文中序列号seq=x,按理来讲下一次应该传输序列号seq=x+1的数据，所有服务器设置确认号ack=x+1;

Round 3:

首先，收到服务器的确认报文，证明服务器收到了请求可以建立连接，所以需要为TCP连接分配缓存和变量。

然后向服务器返回对确认报文的确认，设置SYN=0，ACK=1,seq=x+1,ack=y+1

序列号：我发出的报文首字节序号

确认号：下一次我想收到的序号，并且确认前面的数据我收到了

为什么要三次握手？

假设一个情景：客户端发出了一个建立连接的请求，但是由于网络原因在网络上延迟了，但是客户端在一定时间没有收到服务器的回复，就会重新发送请求，这时又和服务器建立了连接，但是当这次连接断开后，第一次发的请求到达了服务器，这是服务器以为客户端又在请求连接。

假如没有三次握手，服务器立马建立连接，但是此时客户端因为未发出请求不会理会服务器的回复，此时服务器建立了连接等于在白白耗费资源。

四次挥手

连接的任何一方都可以终止连接。下面以客户端请求断开连接为例子：

Round 1:

客户端发送连接释放报文并停止发送数据，FIN=1,ack=u,客户端主动关闭TCP连接

Round 2:

服务端回复确认报文，因为是确认报文所有ACK=1，ack=u+1,客户端到服务器这个方向的连接就关闭了，TCP连接进入半关闭状态。

Round 3：

服务端继续发送数据，直到发送数据完成，并且此时发出的数据仍然会收到回复。

Round 4:

当发送完成后，服务器发出FIN=1的关闭连接的报文。在收到客户端的回复报文后，TCP连接完全断开。

为什么要四次挥手？

因为TCP连接时全双工的，能在两个方向上独立传输数据，因此每一方都需要单独进行关闭连接，在发送的一方还没有发送完数据的情况下就会形成半关闭状态。收到一个FIN只意味着在这一方向上没有数据流动。一个 TCP连接在收到一个 F I N后仍能发送数据。

要单独进行关闭连接，在发送的一方还没有发送完数据的情况下就会形成半关闭状态。收到一个FIN只意味着在这一方向上没有数据流动。一个 TCP连接在收到一个 F I N后仍能发送数据。

忽略掉客户端释放连接后，服务器还在发送数据的过程，还是遵循三次握手的道理。 当释放连接的时候，必须收到对方的确认报文，否则不会释放连接。