爱车(扯)才会赢之TCP协议

今天刚上手blog，具体也不知道怎样操作会好看。简单面试题知识了解一下。

TCP协议

首先TCP提供面向有链接的通信传输。面向有连接是指在数据通信开始前做好端与端之间的准备工作。

作为网络工程师、编程人员面试高频问题无疑就是三次握手和四次挥手啦。既然如此就说说什么是三次握手和四次挥手吧：

三次握手

先看个拙劣的小故事吧：

• 今天小香猪拿着SYN（双氧奶）来到小香猪家门口，大喊seq（速度~），然后进入等待（SYN_SENT）状态。
• 大香猪闻到SYN（双氧奶）的味道知道是小香猪来啦，惊喜地说SYN、ACK（双氧奶、爱吃），以ack=J+1的速度（seq）打开了门，然后进入期待（SYN_RCVD）状态。
• 小香猪看见（检查）那J+1的速度，那1声ACK，确定是傻猪没错。责备他（ack是否为K+1，ACK是否为1），大猪使劲认错（建立成功），两只猪聊了起来（ESTABLISHED状态），完成了三次握手，一起去厨房做午餐了（传输数据）。

• 第一次握手：客户端将标志位SYN作为1，随机产生一个数值seq=J，并将此数据包发送给服务器端，客户端进入SYN_SENT状态，等待服务器端确认。
• 第二次握手：服务器端收到数据包后借由标志位SYN=1知道了客户端请求建立连接，服务器端将标志位SYN和ACK都作为1，ack=J+1,随机产生一个数值seq=K，并将此数据包发送给客户端来进行确认连接请求，服务器端进入SYN_RCVD状态。
• 第三次握手：客户端收到确认后，检查ack是不是为J+1，ACK是不是1，如果正确就将标志位ACK作为1，ack=K+1，并将此数据包发送给服务器端，服务器端检查ack是否为K+1，ACK是不是为1，如果正确就连接建立成功，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手，然后客户端和服务器端之间就可以开始传输数据了。

四次握手

• 第一次挥手：客户端发送一个FIN=M，用来关闭客户端到服务期短的数据传送，客户端进入FIN_WAIT_1状态。意思是说“我客户端并没有数据要发给你了”，但是如果你服务器端还有数据没有发送完成，就不必急着关闭连接，可以继续发送数据。
• 第二次挥手：服务器端收到FIN后，先发送ack=M+1，告诉客户端，你的请求我收到了，但是我还没准备好，请继续你等我的信息。这个时候客户端就进入FIN_WAIT_2状态，继续等待服务器端的FIN报文。
• 第三次挥手：当服务器确定数据已发送完成，就向客户端发送FIN=N报文，告诉客户端“好了”，我这边数据发完了，准备好关闭连接了。服务器端进入LAST_ACK状态。
• 第四次握手：客户端收到FIN=N 报文后，就知道可以关闭连接了，但是他还是不相信网络，怕服务器端不知道要关闭，所以发送ack+N+1后进入 TIME_WAIT 状态，如果 Server 端没有收到 ACK则可以重传。服务器端收到ACK后，就知道可以断开连接了。客户端等待了2MSL后依然没有收到回复，则证明服务器端已正常关闭，那好，我客户端也可以关闭连接了。最终完成了四次握手。

一般情况下，面试过程也会出现问“为什么是三次握手，但是挥手就需要四次呢？”的过程，这时是不是方啦？继续往下看：

• 首先TCP的定位是全双工的、支持半关闭的、可靠的传输协议。三次握手是可以最低限度地确定双方的信息是双向可用的（全双工）。
• 假设是A向B发起请求。第二次握手成功表面A=>B没问题。第三次握手成功表明B=>A没问题。
• 同时服务器端在LISTEN状态下，收到建立连接请求的SYN报文后，把ACK和SYN放在一个报文里面发送给客户端。
• 四次挥手呢，TCP要支持半关闭连接。建立的连接是全双工的，A<=>B双方都可以读写。支持半关闭意味着TCP支持A和B双方独立关闭通道。所以会有两次独立的关闭写通道的请求。一次关闭请求（FIN）就对应一个ACK。

随笔内容参考网络，故事拙劣敬请谅解！！