TCP四次揮手過程分析

TCP 四次揮手是為了關閉鏈接，TCP 連接是全雙工的，因此每個方向都必須單獨關閉，雙方都可以主動關閉鏈接，首先發(fā)起關閉的一方執(zhí)行主動關閉，而另一方執(zhí)行被動關閉，關閉之后主機的資源將被釋放。

四次揮手的過程如下：

第一次揮手：客戶端發(fā)送一個 FIN=1，sep=u 的報文告訴服務器它打算關閉連接，不再發(fā)送數(shù)據(jù)，但可以接收數(shù)據(jù)，報文發(fā)出之后客戶端將連接的狀態(tài)變?yōu)?FIN_WAIT_1第二次揮手：服務端接收到客戶端的 FIN 報文之后，返回一個 ACK=1，sep=v，ACKnum=u+1 的應答報文，接著服務端進入 CLOSE_WAIT 狀態(tài)?？蛻舳私邮盏椒斩说?ACK 應答報文后進入 FIN_WAIT_2 狀態(tài)第三次揮手：服務器處理完數(shù)據(jù)之后，向客戶端發(fā)送 FIN 報文，表明它不再發(fā)送數(shù)據(jù)，接著服務端進入 LAST_ACK 狀態(tài)。第四次揮手：客戶端接收到 FIN 報文后，向服務端發(fā)送 ACK 應答報文，接著客戶端進入 TIME_WAIT 狀態(tài)，等待 2MSL 一段時間后客戶端自動進入 CLOSED 狀態(tài)，服務器收到 ACK 應答報文后進入 CLOSED 狀態(tài)。

為什么揮手需要四次？

TCP 連接是全雙工的，雙方可以同時發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。第一次客戶端發(fā)送 FIN 報文后只表示它不再發(fā)送數(shù)據(jù)，但還是能接受數(shù)據(jù)。服務端接收到 FIN 報文，回一個 ACK 應答報文，這次服務端可以還有數(shù)據(jù)需要處理和發(fā)送，等它處理完成，發(fā)送一個 FIN 報文表示不再發(fā)送數(shù)據(jù)，客戶端再回一個 ACK 應答報文。由于服務端處理數(shù)據(jù)需要時間，因此服務端的 ACK 和 FIN 報文是發(fā)送的，所以需要四次揮手。

TCP 四次揮手可以變成三次揮手嗎？

如果被動關閉方?jīng)]有數(shù)據(jù)需要發(fā)送，并且開啟了TCP 延遲確認機制，那么第二次和第三次揮手就會合并傳輸，四次揮手變成三次揮手。

為什么主動關閉方需要等待 2MSL 后才關閉連接

MSL 是報文的最大生存時間，它是任何報文在網(wǎng)絡上存在的最大時間，超過這個時間報文將丟失。如果第四次揮手的 ACK 報文丟失，被動關閉方將重發(fā) FIN 報文，主動關閉方的 TIME_WAIT 時間為 2MSL 表示允許第四次揮手的 ACK 報文丟失一次

為什么主動關閉方需要 TIME_WAIT 狀態(tài)

防止歷史連接中的數(shù)據(jù)被后續(xù)相同四元組連接錯誤的接收：TIME_WAIT 設置成 2MSL 可以保證兩個方向上發(fā)送的數(shù)據(jù)都能被丟失。

確保被動關閉方能正常關閉。

四元組指的是：目的地址、目的端口、源地址和源端口。通過四元組可以唯一確定一個連接。