一、什麼是“3次握手，4次揮手”？
TCP是一種面向連接的單播協議，在發送數據前，通信雙方必須在彼此間建立一條連接。所謂的“連接”，其實是客戶端和服務器的內存裏保存的一份關於對方的信息，如ip地址、端口號等。
TCP可以看成是一種字節流，它會處理IP層或以下的層的丟包、重複以及錯誤問題。在連接的建立過程中，雙方需要交換一些連接的參數。這些參數可以放在TCP頭部。
TCP提供了一種可靠、面向連接、字節流、傳輸層的服務，採用三次握手建立一個連接。採用4次揮手來關閉一個連接。
二、爲什麼要“三次握手，四次揮手”？
1、三次握手
換個易於理解的視角來看爲什麼要3次握手。
客戶端和服務端通信前要進行連接，“3次握手”的作用就是雙方都能明確自己和對方的收、發能力是正常的。
第一次握手：
客戶端發送網絡包，服務端收到了。這樣服務端就能得出結論：客戶端的發送能力、服務端的接收能力是正常的。
第二次握手：
服務端發包，客戶端收到了。這樣客戶端就能得出結論：服務端的接收、發送能力，客戶端的接收、發送能力是正常的。 從客戶端的視角來看，我接到了服務端發送過來的響應數據包，說明服務端接收到了我在第一次握手時發送的網絡包，並且成功發送了響應數據包，這就說明，服務端的接收、發送能力正常。而另一方面，我收到了服務端的響應數據包，說明我第一次發送的網絡包成功到達服務端，這樣，我自己的發送和接收能力也是正常的。
第三次握手：
客戶端發包，服務端收到了。這樣服務端就能得出結論：客戶端的接收、發送能力，服務端的發送、接收能力是正常的。 第一、二次握手後，服務端並不知道客戶端的接收能力以及自己的發送能力是否正常。而在第三次握手時，服務端收到了客戶端對第二次握手作的迴應。從服務端的角度，我在第二次握手時的響應數據發送出去了，客戶端接收到了。所以，我的發送能力是正常的。而客戶端的接收能力也是正常的。
小結：
經歷了上面的三次握手過程，客戶端和服務端都確認了自己的接收、發送能力是正常的。之後就可以正常通信了。
每次都是接收到數據包的一方可以得到一些結論，發送的一方其實沒有任何頭緒。我雖然有發包的動作，但是我怎麼知道我有沒有發出去，而對方有沒有接收到呢？
而從上面的過程可以看到，最少是需要三次握手過程的。兩次達不到讓雙方都得出自己、對方的接收、發送能力都正常的結論。其實每次收到網絡包的一方至少是可以得到：對方的發送、我方的接收是正常的。而每一步都是有關聯的，下一次的“響應”是由於第一次的“請求”觸發，因此每次握手其實是可以得到額外的結論的。比如第三次握手時，服務端收到數據包，表明看服務端只能得到客戶端的發送能力、服務端的接收能力是正常的，但是結合第二次，說明服務端在第二次發送的響應包，客戶端接收到了，並且作出了響應，從而得到額外的結論：客戶端的接收、服務端的發送是正常的。
| 客戶端 | 服務端 | |
| 第一次握手 | 客戶端發送、服務端接收正常 | |
| 第二次握手 | 客戶端發送、客戶端接收、服務端發送、服務端接收正常 | |
| 第三次握手 | 客戶端發送、客戶端接收、服務端發送、服務端接收正常 |
2、四次揮手
TCP連接是雙向傳輸的對等的模式，就是說雙方都可以同時向對方發送或接收數據。當有一方要關閉連接時，會發送指令告知對方，我要關閉連接了。這時對方會回一個ACK，此時一個方向的連接關閉。但是另一個方向仍然可以繼續傳輸數據，等到發送完了所有的數據後，會發送一個FIN段來關閉此方向上的連接。接收方發送ACK確認關閉連接。
注意，接收到FIN報文的一方只能回覆一個ACK, 它是無法馬上返回對方一個FIN報文段的，因爲結束數據傳輸的“指令”是上層應用層給出的，我只是一個“搬運工”，我無法瞭解“上層的意志”。
三、“三次握手，四次揮手”怎麼完成？
其實3次握手的目的並不只是讓通信雙方都瞭解到一個連接正在建立，還在於利用數據包的選項來傳輸特殊的信息，交換初始序列號ISN。
3次握手是指發送了3個報文段，4次揮手是指發送了4個報文段。注意，SYN和FIN段都是會利用重傳進行可靠傳輸的。
三次握手
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客戶端發送一個SYN段，並指明客戶端的初始序列號，即ISN(c).
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服務端發送自己的SYN段作爲應答，同樣指明自己的ISN(s)。爲了確認客戶端的SYN，將ISN(c)+1作爲ACK數值。這樣，每發送一個SYN，序列號就會加1. 如果有丟失的情況，則會重傳。
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爲了確認服務器端的SYN，客戶端將ISN(s)+1作爲返回的ACK數值。
四次揮手
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客戶端發送一個FIN段，幷包含一個希望接收者看到的自己當前的序列號K. 同時還包含一個ACK表示確認對方最近一次發過來的數據。
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服務端將K值加1作爲ACK序號值，表明收到了上一個包。這時上層的應用程序會被告知另一端發起了關閉操作，通常這將引起應用程序發起自己的關閉操作。
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服務端發起自己的FIN段，ACK=K+1, Seq=L 4. 客戶端確認。ACK=L+1
爲什麼建立連接是三次握手，而關閉連接卻是四次揮手呢？
這是因爲服務端在LISTEN狀態下，收到建立連接請求的SYN報文後，把ACK和SYN放在一個報文裏發送給客戶端。而關閉連接時，當收到對方的FIN報文時，僅僅表示對方不再發送數據了但是還能接收數據，己方是否現在關閉發送數據通道，需要上層應用來決定，因此，己方ACK和FIN一般都會分開發送。
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