TCP连接的三次握手和连接关闭的四次挥手

TCP连接的三次握手和连接关闭的四次挥手

    一、文章大纲图

    二、建立TCP连接三次握手过程

1. 第一次握手，由客户端发送syn报文给服务器端。
2. 第二次握手，服务器端返回ack（确认）+syn报文给客户端。
3. 第三次握手，客户端发送ack（确认）报文确认。

    三、TCP连接关闭四次挥手过程

1. 第一次挥手，由客户端发送FIN报文（Finish）给服务器端。
2. 第二次挥手，由服务器端发送ack确认，表示收到报文。
3. 第三次挥手，由服务器端发送未传送完的Data报文后，将FIN报文给客户端。
4. 第四次挥手，由客户端发送ack报文，表示收到报文。
5. 在等待最长报文存在时间后，客户端才会变为CLOSED状态。

    四、关于TCP连接的部分问题

    1、为啥需要三次握手才能连接，两次不行么？

    设想一种情况，当客户端发出syn报文后，syn报文由于各种各样的原因延迟到达服务器端，这便是一个失效的报文，这时，服务器端以为客户端请求连接，便发送确认报文，由于两次握手，两者便建立连接。但是此时的客户端并没有发起连接请求，便不会理会服务器端发出的确认报文，也不传送任何数据，于是服务器端的资源就会白白浪费。

    2、为啥要四次挥手才能断开连接？

    在收到客户端发出的FIN报文之后，服务器端有可能无法马上的关闭连接，但是会先发送一个ACK报文表示确认收到了FIN报文，只有当所有的数据传输完了，才会发送FIN报文，所以FIN报文和ACK报文无法一起发送给客户端。

    3、为什么在报文全部发送完毕还需要等待一段时间才能让客户端进入CLOSED状态？

    因为防止发出的ACK报文，服务器端未能收到，最后超时重发了FIN和ACK报文，这段时间以内，客户端便可以接收到重发的报文，并重新发出ACK报文，再重置计时器。 

    五、TCP和UDP的区别

    1、TCP提供的是面向连接的、可靠的数据流传输；

    2、UDP提供的是非面向连接的、不可靠的数据流传输。

    3、TCP提供可靠的服务，通过TCP连接传送的数据，无差错、不丢失，不重复，按序到达；UDP尽最大努力交付，即不保证可靠交付。

    4、TCP面向字节流；

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    5、UDP面向报文。

    6、TCP连接只能是点到点的；

    7、UDP支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互通信。