TCP的三次握手与四次挥手

一、三次握手

· 客户端发送带有SYN标志位（SYN=1）的报文，并随机生成一个初始序列号。

· 告知服务器希望建立连接，并提供初始序列号用于后续数据顺序校验。

· 服务器收到SYN报文后，记录客户端的初始序列号（ISN_C），回复SYN-ACK报文（SYN=1,ACK=1）。

· SYN-ACK报文包含自己的初始序列号（ISN_S）和确认号（ACK=ISN_C+1）.

· 表示已收到客户端的SYN，确认客户端的连接请求，同时声明自身的初始序列号。

· 客户端收到SYN-ACK报文后发送ACK报文（ACK=1），确认号为ISN_S+1。

· 客户端确认服务器的响应，双方确认连接可靠。

· 交换初始序列号确保数据按需传输；

· 验证双方均具备发送与接受信息的能力，确保双向通信。

两次握手：若在第二次握手后直接分配资源，但客户端未收到SYN-ACK或未响应ACK，服务器资源会被长期占用。

四次握手：三次已经足够实现功能，第四次交互只会增加延迟。

· 客户端发送FIN报文（FIN=1），序列号为seq=u，进入FIN_WAIT_1状态，表示不再发送数据，但可接收数据。

· 服务器收到FIN后，回复ACK报文（ACK=1），确认号ack=u+1，进入CLOSE_WAIT状态，此时：

· 客户端到服务器的连接关闭（单项关闭）；

· 服务器可能继续发送未完成的数据。

· 客户端收到ACK报文后进入FIN_WAIT_2状态，等待服务器的FIN报文。

· 服务端处理完数据后发送FIN报文（FIN=1,ACK=1），序列号seq=v，确认号为ack=u+1，进入LAST_ACK状态，表示准备关闭连接。

· 客户端收到FIN后，回复ACK报文（ACK=1），确认号ack=v+1，进入TIME_WAIT状态，等待一段时间后关闭连接。

· 服务器收到ACK后立即关闭连接。

· 确保最后一个ACK到达被动关闭方。若ACK丢失，被动方会重传FIN，主动方需重新响应。

· 防止旧连接的报文干涉新连接。

TCP每个方向需独立关闭。被动方肯可能在发送ACK后仍有数据发送，因此需将ACK与FIN分开发送，导致四次交互。