思科CCNA认证学习笔记（二）图解TCP的三次握手四次断开
~inspire
本文实例讲述了思科CCNA认证TCP的三次握手四次断开。分享给大家供大家参考，具体如下：
学习OSI参考模型的传输层时，了解 TCP（传输控制协议）是面向连接的可靠传输协议，UDP（ 用户数据报文协议）是非面向连接的不可靠传输协议，当然两者各有优缺点，比如学生上课这个活动，TCP协议相当于面授，UDP协议相当于远程授课、网上授课，面授的好处学生听不懂直接告诉老师，老师再讲一遍，直到学生听懂，这种学习方法很可靠。而远程授课学生和老师不方便沟通，学生有问题发过去了，老师却没看见，学习方式不可靠，但是讲课的花费的时间比面授少一些。
那么在网络中如何让实现这种可靠的传输呢？必定是有一个种面向可靠连接的机制——三次握手 四次断开
TCP报头
在了解三次握手和四次挥手之前，先知道TCP报头里包含了哪些东西。
1、TCP报头中的源端口号和目的端口号同IP数据报中的源IP与目的IP唯一确定一条TCP连接。TCP在发送数据前必须在彼此间建立连接，这里连接意思是：双方需要内保存对方信息
2、报文主要段的意思
- 序号：表示发送的数据字节流，确保TCP传输有序，对每个字节编号
- 确认序号：发送方期待接收的下一序列号，接收成功后的数据字节序列号加 1。只有ACK=1时才有效。
- ACK：确认序号的标志，ACK=1表示确认号有效，ACK=0表示报文不含确认序号信息
- SYN：连接请求序号标志，用于建立连接，SYN=1表示请求连接
- FIN：结束标志，用于释放连接，为1表示关闭本方数据流
三次握手
所谓三次握手（Three-Way Handshake）即建立TCP连接，就是指建立一个TCP连接时，需要客户端和服务端总共发送3个包以确认连接的建立。如图：
注：其中SYN 同步序列号请求、seq 序列号——记录发送的次数、ctl 状态
过程图解：
- 连接开始时，连接建立方(Client)发送SYN包，并包含了自己的初始序号a；
- 连接接受方(Server)收到SYN包以后会回复一个SYN包，其中包含了对上一个a包的回应信息ACK，回应的序号为下一个希望收到包的序号，即a＋1，然后还包含了自己的初始序号b；
- 连接建立方(Client)收到回应的SYN包以后，回复一个ACK包做响应，其中包含了下一个希望收到包的序号即b＋1。
四次断开
所谓四次断开（Four-Way Wavehand）即终止TCP连接，就是指断开一个TCP连接时，需要客户端和服务端总共发送4个包以确认连接的断开。如图：
过程图解：
- 首先进行关闭的一方（即发送第一个FIN）将执行主动关闭，而另一方（收到这个FIN）执行被动关闭。
- 当服务器收到这个FIN，它发回一个ACK，确认序号为收到的序号加1。和SYN一样，一个FIN将占用一个序号。
- 同时TCP服务器还向应用程序（即丢弃服务器）传送一个文件结束符。接着这个服务器程序就关闭它的连接，导致它的TCP端发送一个FIN。
- 客户必须发回一个确认，并将确认序号设置为收到序号加1。
为什么建立连接是三次握手，而关闭连接却是四次挥手呢？
这是因为服务端在LISTEN状态下，收到建立连接请求的SYN报文后，把ACK和SYN放在一个报文里发送给客户端。而关闭连接时，当收到对方的FIN报文时，仅仅表示对方不再发送数据了但是还能接收数据，己方也未必全部数据都发送给对方了，己方是否现在关闭发送数据通道，需要上层应用来决定，因此，己方 ACK 和 FIN 一般都会分开发送。