tcp三握四挥包头变化

TCP 三次握手四次挥手包头变化解释 TCP（Transmission Control Protocol）是一种主机对主机层的传输控制协议，提供可靠的连接服务。TCP 连接的建立和关闭过程中，包头的变化是非常重要的。 一、TCP 三次握手 TCP 三次握手是指在客户端和服务器之间建立连接时，需要经过三个阶段： 1. 第一次握手：客户端 A 向服务器 B 发送 SYN（synchronize）请求，客户端 A 处于 SYN-SENT 状态，服务器 B 处于 LISTEN 状态。 2. 第二次握手：服务器 B 收到客户端 A 的 SYN 请求后，服务器 B 向客户端 A 发送 SYN-ACK 确认报文，服务器 B 处于 SYN-RECEIVED 状态。 3. 第三次握手：客户端 A 收到服务器 B 的 SYN-ACK 报文后，客户端 A 向服务器 B 发送 ACK 确认报文，客户端 A 和服务器 B 都进入 ESTABLISHED 状态，连接建立成功。 二、TCP 四次挥手 TCP 四次挥手是指在客户端和服务器之间关闭连接时，需要经过四个阶段： 1. 客户端 A 发送 FIN（finish）报文，客户端 A 处于 FIN-WAIT-1 状态。 2. 服务器 B 收到客户端 A 的 FIN 报文，服务器 B 发送 ACK 确认报文，服务器 B 处于 CLOSE-WAIT 状态。 3. 服务器 B 发送 FIN 报文，服务器 B 处于 LAST-ACK 状态，客户端 A 处于 FIN-WAIT-2 状态。 4. 客户端 A 发送 ACK 确认报文，客户端 A 处于 TIME-WAIT 状态，服务器 B 处于 CLOSED 状态。 三、为什么建立连接协议是三次握手，而关闭连接却是四次握手？ 这是因为服务端的 LISTEN 状态下的 SOCKET 当收到 SYN 报文的建连请求后，它可以把 ACK 和 SYN（ACK 起应答作用，而 SYN 起同步作用）放在一个报文里来发送。但关闭连接时，当收到对方的 FIN 报文通知时，它仅仅表示对方没有数据发送，但未必所有的数据都全部发送给对方，所以你可以未必会马上会关闭 SOCKET，也即你可能还需要发送一些数据给对方之后，再发送 FIN 报文给对方来表示你同意现在可以关闭连接了，所以它这里的 ACK 报文和 FIN 报文多数情况下都是分开发送的。 四、为什么 TIME-WAIT 状态还需要等 2MSL 后才能返回到 CLOSED 状态？ 这是因为虽然双方都同意关闭连接了，而且握手的 4 个报文也都协调和发送完毕，按理可以直接回到 CLOSED 状态（就好比从 SYN-SEND 状态到 ESTABLISH 状态那样）；但是因为我们必须要假想网络是不可靠的，你无法保证你最后发送的 ACK 报文会一定被对方收到，因此对方处于 LAST-ACK 状态下的 SOCKET 可能会因为超时未收到 ACK 报文，而重发 FIN 报文，所以这个 TIME-WAIT 状态的作用就是用来重发可能丢失的 ACK 报文。 五、什么是 2MSL？ MSL 是 Maximum Segment Lifetime，译为“报文最大生存时间”，它是任何报文在网络上存在的最长时间，超过这个时间报文将被丢弃。因为 TCP 报文（segment）是 IP 数据报（datagram）的数据部分，而 IP 头中有一个 TTL 域，TTL 是 time to live 的缩写，中文可以译为“生存时间”，这个生存时间是由源主机设置初始值但不是存的具体时间，而是存储了一个 IP 数据报可以经过的最大路由数，每经过一个处理他的路由器此值就减 1，当此值为 0 则数据报将被丢弃，同时发送 ICMP 报文通知源主机。RFC 793 中规定 MSL 为 2 分钟，实际应用中常用的是 30 秒，1 分钟和 2 分钟等。2MSL 即两倍的 MSL，TCP 的 TIME-WAIT 状态也称为 2MSL 等待状态，当 TCP 的一端发起主动关闭，在发出最后一个 ACK 包后，即第 3 次握手完成后发送了第四次握手的 ACK 包后就进入了 TIME-WAIT 状态，必须在此状态上停留两倍的 MSL 时间。