1. SYN（同步）请求#

• 客户端向服务器发送一个 SYN（同步）报文段，表示客户端希望与服务器建立连接。这个报文段中，SYN 标志位被设置为 1，并且客户端生成一个初始序列号（ISN，Initial Sequence Number），比如ISN=C。
• 此时，客户端处于SYN_SEND状态。

2. SYN-ACK（同步-确认）响应#

• 服务器收到客户端的 SYN 报文后，回应一个 SYN-ACK 报文段。这个报文段同时包含两个信息：
  • SYN 标志位为 1，表示服务器同意建立连接。
  • ACK 标志位为 1，并且确认号为C+1，即客户端的序列号加 1，表示服务器收到了客户端的 SYN 请求。
  • 服务器会为自己选择一个初始序列号（假设是ISN=S）并将其发送回客户端。
• 此时，服务器处于SYN_RCVD状态。

3. ACK（确认）确认#

• 客户端收到服务器的 SYN-ACK 报文后，发送一个 ACK 报文段回服务器，确认号为S+1（即服务器的序列号加 1），表示客户端已收到服务器的 SYN-ACK。
• 此时，客户端处于ESTABLISHED（已建立连接）状态，服务器也进入ESTABLISHED状态。

总结#

• 第一次握手：客户端发送 SYN（请求连接）。
• 第二次握手：服务器回复 SYN-ACK（同意连接）。
• 第三次握手：客户端发送 ACK（确认连接）。

三次握手的作用是确保双方都有能力发送和接收数据，并且为后续的通信过程提供可靠性保证。

TCP 三次握手的原因#

1. 确认双方都能发送和接收数据。
2. 同步序列号。
3. 防止旧连接数据干扰，避免资源浪费。
4. 确认双方通信能力。

1. 客户端发送 FIN（终止连接）#

• 客户端向服务器发送一个 FIN（Finish）报文段，表示客户端已经没有数据要发送了，请求断开连接。
• 此时，客户端进入FIN_WAIT_1状态。

2. 服务器响应 ACK（确认）#

• 服务器收到客户端的 FIN 报文段后，发送一个 ACK（确认）报文段给客户端，表示收到客户端的关闭请求。
• 服务器此时没有完全关闭连接，它可能还需要继续发送剩余的数据，因此服务器进入CLOSE_WAIT状态。
• 客户端收到服务器的 ACK 后，进入FIN_WAIT_2状态。

3. 服务器发送 FIN（终止连接）#

• 服务器在完成所有数据的发送后，向客户端发送 FIN 报文段，表示服务器也没有数据要发送了，准备断开连接。
• 服务器此时进入LAST_ACK状态。

4. 客户端响应 ACK（确认）#

• 客户端收到服务器的 FIN 报文段后，发送一个 ACK 报文段给服务器，确认收到服务器的关闭请求。
• 客户端进入TIME_WAIT状态，等待足够的时间（通常是 2 倍的最大报文段生存时间，MSL），确保服务器收到确认信息后，客户端才会完全关闭连接。
• 服务器收到客户端的 ACK 后，连接完全断开，进入CLOSED状态。

总结#

• 第一次挥手：客户端发送 FIN，表示客户端没有数据要发送。
• 第二次挥手：服务器回复 ACK，确认客户端的关闭请求。
• 第三次挥手：服务器发送 FIN，表示服务器也没有数据要发送。
• 第四次挥手：客户端回复 ACK，确认服务器的关闭请求。

四次挥手的过程确保了数据的完整性和双方的同步关闭，避免出现数据丢失的情况。特别是在客户端和服务器都完成数据发送后，才会进行断开连接的操作。

TCP 四次挥手的主要原因#

TCP 四次挥手的主要目的是为了安全、可靠地关闭一个连接，确保双方都能够完成数据传输并正常终止连接。四次挥手的设计是基于 TCP 的全双工通信（即客户端和服务器可以同时发送和接收数据）以及可靠性的需求。下面是四次挥手的主要原因：

1. 保证双方的数据都已传输完毕。
2. 防止数据丢失。
3. 可靠地关闭连接。
4. 避免连接资源的提前释放。
5. 确保连接的正确关闭。