TCP三次握手与四次挥手详解

"前端大厂最新面试题-handshakes_waves.docx" 在前端面试中，TCP的三次握手和四次挥手是网络协议部分的重要知识点，对于理解数据传输的可靠性和连接管理至关重要。 一、三次握手 三次握手是TCP（传输控制协议）建立连接时的必要步骤，目的是确保两端（客户端和服务器）都能正确地发送和接收数据，同时防止旧的数据包在网络中延迟后对新连接造成干扰。具体过程如下： 1. 第一次握手：客户端向服务器发送一个SYN（同步）报文，携带自身的初始化序列号ISN(c)，客户端进入SYN_SENT状态，表示它准备好接收服务器的确认。 2. 第二次握手：服务器接收到SYN报文后，回应一个SYN+ACK报文，其ACK（确认）字段确认客户端的序列号ISN(c)+1，并携带服务器自己的初始化序列号ISN(s)。服务器进入SYN_RCVD状态，表示它可以发送数据了。 3. 第三次握手：客户端收到SYN+ACK报文后，发送一个ACK报文，确认服务器的序列号ISN(s)+1，客户端进入ESTABLISHED状态，表示连接已建立。当服务器接收到这个ACK，它也进入ESTABLISHED状态，连接完全建立。 三次握手确保了双方都有发送和接收的能力，并且避免了半开连接的问题。如果只有两次握手，服务器可能无法确认客户端是否收到了它的确认，可能导致资源的无效占用。 二、四次挥手 相比之下，关闭TCP连接需要四次挥手，因为连接的双向性使得每个方向上的关闭都需要独立进行。过程如下： 1. 第一次挥手：客户端发送FIN（结束）报文，请求关闭连接，进入FIN_WAIT1状态，不再发送数据，但可以接收数据。 2. 第二次挥手：服务器接收到FIN，回复一个ACK报文，确认客户端的序列号，进入CLOSE_WAIT状态，表示已收到关闭请求，但还有数据需要发送。 3. 第三次挥手：服务器完成数据发送后，发送FIN报文给客户端，请求关闭其到客户端的方向，进入LAST_ACK状态。 4. 第四次挥手：客户端收到服务器的FIN，发送ACK报文确认，进入TIME_WAIT状态，等待一段时间确保服务器收到确认后，连接彻底关闭。服务器收到ACK后，连接关闭。 四次挥手的原因在于，由于TCP连接是全双工的，所以每个方向上的关闭都需要单独的确认。此外，TIME_WAIT状态是为了防止旧的FIN报文在网络中延迟，导致误解为新的连接请求。 这些TCP连接管理机制对于保证网络通信的可靠性至关重要，是理解和解答前端面试题时必须掌握的基础知识。