系统运维网络面试题库-TCP握手、挥手常见问题

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一： 为什么要三次握手？

保证可靠的核心就是双方都需要确认自己发送和接受信息的功能正常,但因为网络环境的不稳定性,这一秒能收发下一秒可能网络核心就发生严重拥塞,所以世界上不存在完全可靠的通信协议.两次握手会怎样?若建立连接只需两次握手，客户端并没有太大的变化，在获得服务端的应答后进入ESTABLISHED状态，即确认自己的发送和接受信息的功能正常.但如果服务端在收到连接请求后就进入ESTABLISHED状态,不能保证客户端能收到自己的信息,此时如果网络拥塞，客户端发送的连接请求迟迟到不了服务端，客户端便超时重发请求，如果服务端正确接收并确认应答，双方便开始通信，通信结束后释放连接。此时，如果那个失效的连接请求抵达了服务端，由于只有两次握手，服务端收到请求就会进入ESTABLISHED状态，等待发送数据或主动发送数据。但此时的客户端早已进入CLOSED状态，服务端将会一直等待下去，这样浪费服务端连接资源。

二：为什么要四次挥手？

TCP连接的释放一共需要四步,因此称为『四次挥手』.我们知道,TCP连接是双向的,因此在四次挥手中,前两次挥手用于断开一个方向的连接，后两次挥手用于断开另一方向的连接。

第一次挥手:

若A认为数据发送完成,则它需要向B发送连接释放请求.该请求只有报文头,头中携带的主要参数为:FIN=1,seq=u.此时,A将进入FIN-WAIT-1状态。

1，FIN=1表示该报文段是一个连接释放请求.

2，seq=u,u-1是A向B发送的最后一个字节的序号.

第二次挥手:

B收到连接释放请求后,会通知相应的应用程序,告诉它A向B这个方向的连接已经释放.此时B进入CLOSE-WAIT状态,并向A发送连接释放的应答,其报文头包含:ACK=1,seq=v,ack=u+1.

ACK=1：除TCP连接请求报文段以外,TCP通信过程中所有数据报的ACK都为1，表示应答.

1，seq=v，v-1是B向A发送的最后一个字节的序号.

2，ack=u+1表示希望收到从第u+1个字节开始的报文段,并且已经成功接收了前u个字节.A收到该应答,进入FIN-WAIT-2状态,等待B发送连接释放请求.

第二次挥手完成后，A到B方向的连接已经释放，B不会再接收数据，A也不会再发送数据。但B到A方向的连接仍然存在，B可以继续向A发送数据。

第三次挥手:

当B向A发完所有数据后,向A发送连接释放请求,请求头中包含:
FIN=1,ACK=1,seq=w,ack=u+1.随后B进入LAST-ACK状态.

第四次挥手:

A收到释放请求后,向B发送确认应答,此时A进入TIME-WAIT状态.该状态会持续2MSL时间,若该时间段内没有B的重发请求的话,就进入CLOSED状态,撤销TCB.当B收到确认应答后,也便进入CLOSED状态,撤销TCB。