TCP連接建立(三次握手)和釋放(四次握手)

轉自:http://longzxr.i.sohu.com/blog/view/189988839.htm


TCP報文段首部格式:

序號:本報文段所發送的數據的第一個字節的序號。

確認號ack期待收到對方下一個報文段的第一個數據字節的序號

確認ACK:佔1位,僅當ACK=1時,確認號字段纔有效。ACK=0時,確認號無效

同步SYN連接建立時用於同步序號。當SYN=1,ACK=0時表示:這是一個連接請求報文段。

              若同意連接,則在響應報文段中使得SYN=1,ACK=1。因此,SYN=1表示這是一個連接請求,或連接接受報文。

終止FIN:用來釋放一個連接。FIN=1表示:此報文段的發送方的數據已經發送完畢,並要求釋放運輸連接

還要再發送一次確認是爲了,防止已失效的連接請求報文段突然又傳到了B,因而產生錯誤。

已失效的報文段:正常情況下:A發出連接請求,但因爲丟失了,故而不能收到B的確認。於是A重新發出請求,然後收到確認,建立連接,數據傳輸完畢後,釋放連接,A發了2個,一個丟掉,一個到達,沒有“已失效的報文段”

但是,某種情況下,A的第一個在某個節點滯留了,延誤到達,本來這是一個早已失效的報文段,但是在A發送第二個,並且得到B的迴應,建立了連接以後,這個報文段竟然到達了,於是B就認爲,A又發送了一個新的請求,於是發送確認報文段,同意建立連接,假若沒有三次的握手,那麼這個連接就建立起來了(有一個請求和一個迴應),此時,A收到B的確認,但A知道自己並沒有發送建立連接的請求,因爲不會理睬B的這個確認,於是呢,A也不會發送任何數據,而B呢卻以爲新的連接建立了起來,一直等待A發送數據給自己,此時B的資源就被白白浪費了。但是採用三次握手的話,A就不發送確認,那麼B由於收不到確認,也就知道並沒有要求建立連接。

四次握手(兩個二次握手)

B收到連接釋放報文段後就立即發送確認,然後就進入close-wait狀態,此時TCP服務器進程就通知高層應用進程,因而從A到B的連接就釋放了。此時是“半關閉”狀態。即A不可以發送給B,但是B可以發送給A。

此時,若B沒有數據報要發送給A了,其應用進程就通知TCP釋放連接,然後發送給A連接釋放報文段,並等待確認。


A發送確認後,進入time-wait,注意,此時TCP連接還沒有釋放掉,然後經過時間等待計時器設置的2MSL(兩倍報文段最大生存時間)後,A才進入close狀態。

爲什麼要等待呢?

①、爲了保證A發送的最後一個ACK報文段能夠到達B即最後這個確認報文段很有可能丟失,那麼B會超時重傳,然後A再一次確認,同時啓動2MSL計時器,如此下去。如果沒有等待時間,發送完確認報文段就立即釋放連接的話,B就無法重傳了(連接已被釋放,任何數據都不能出傳了),因而也就收不到確認,就無法按照步驟進入CLOSE狀態,即必須收到確認才能close。

②、防止“已失效的連接請求報文段”出現在連接中經過2MSL,那些在這個連接持續的時間內,產生的所有報文段就可以都從網絡中消失。即在這個連接釋放的過程中會有一些無效的報文段滯留在樓閣結點,但是呢,經過2MSL這些無效報文段就肯定可以發送到目的地,不會滯留在網絡中。這樣的話,在下一個連接中就不會出現上一個連接遺留下來的請求報文段了。

可以看出:B結束TCP連接的時間比A早一點,因爲B收到確認就斷開連接了,而A還得等待2MSL.

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