面试中,最常被问到的TCP/IP协议,到底是什么东西呢? 知识

wangzha 9月前 252

TCP TCP(Transmission Control Protocol) 传输控制 协议 提供面向连接的可靠的数据传输。


三次握手:TCP是面向连接的,无论哪一方向另一方发 送数据之前,都必须先在双方之间建立一条连 接。在TCP/IP协议中,TCP协议提供可靠的连接服务,连接是通过三次握手进行初始化的。三次握手的目的是同步连接双方的序列号和确认号并交换 TCP窗口大小信息。这就是面试中经常会被问到。我们上图说话:

TCP三次握手。只是了解TCP三次握手的概念,对你获得一份工作是没有任何帮助的,你需 要去了解TCP三次握手中的一些细节。

1. 第一次握手:建立连接。客户端发送连接请求报文段,将SYN位置为1,Sequence Number为 x;然后,客户端进入SYN_SEND状态,等待服务 器的确认;


2. 第二次握手:服务器收到SYN报文段。服务器 收到客户端的SYN报文段,需要对这个SYN报文 段进行确认,设置Acknowledgment Number为x +1(Sequence Number+1);同时,自己自己还要 发送SYN请求信息,将SYN位置为1,Sequence Number为y;服务器端将上述所有信息放到一个 报文段(即SYN+ACK报文段)中,一并发送给客 户端,此时服务器进入SYN_RECV状态;


3. 第三次握手:客户端收到服务器的SYN+ACK报 文段。然后将Acknowledgment Number设置为y +1,向服务器发送ACK报文段,这个报文段发送 完毕以后,客户端和服务器端都进入 ESTABLISHED状态,完成TCP三次握手。 完成了三次握手,客户端和服务器端就可以开始 传送数据。以上就是TCP三次握手的总体介绍。


三次握手我们已经讲解了,那么我们的四次挥手又是怎么一回事呢?同样的我们上图说话:

TCP四次挥手 。由于TCP连接是全双工的,因此每个方向都 必须单独进行关闭。这个原则是当一方完成它的 数据发送任务后就能发送一个FIN来终止这个方向的连接。收到一个 FIN只意味着这一方向上没 有数据流动,一个TCP连接在收到一个FIN后仍能发送数据。首先进行关闭的一方将执行主动关 闭,而另一方执行被动关闭。


TCP的连接的拆除需要发送四个包,因此称为四次挥手(four-way handshake)。客户端或服务器均可主动发起挥手动作,在socket编程中,任何 一方执行close()操作即可产生挥手操作。


1. 第一次挥手:主机1(可以使客户端,也可以 是服务器端),设置Sequence Number和 Acknowledgment Number,向主机2发送一个FIN 报文段;此时,主机1进入FIN_WAIT_1状态;这 表示主机1没有数据要发送给主机2了;


2. 第二次挥手:主机2收到了主机1发送的FIN报 文段,向主机1回一个ACK报文段, Acknowledgment Number为Sequence Number加1;主机1进入FIN_WAIT_2状态;主机2告诉主机 1,我“同意”你的关闭请求;

   

3. 第三次挥手:主机2向主机1发送FIN报文段, 请求关闭连接,同时主机2进入LAST_ACK状态;
         

4. 第四次挥手:主机1收到主机2发送的FIN报文段,向主机2发送ACK报文段,然后主机1进入TIME_WAIT状态;主机2收到主机1的ACK报文段以后,就关闭连接;此时,主机1等待2MSL后依 然没有收到回复,则证明主机2已正常关闭,那好,主机1也可以关闭连接了。


各个状态的意义如下: 

LISTEN - 侦听来自远方TCP端口的连接请求;
SYN-SENT -在发送连接请求后等待匹配的连接请 求;
SYN-RECEIVED - 在收到和发送一个连接请求后 等待对连接请求的确认;
ESTABLISHED- 代表一个打开的连接,数据可以 传送给用户;
FIN-WAIT-1 - 等待远程TCP的连接中断请求,或 先前的连接中断请求的确认;
FIN-WAIT-2 - 从远程TCP等待连接中断请求;
CLOSE-WAIT - 等待从本地用户发来的连接中断请求;
CLOSING -等待远程TCP对连接中断的确认;
LAST-ACK - 等待原来发向远程TCP的连接中断请 求的确认;
TIME-WAIT -等待足够的时间以确保远程TCP接 收到连接中断请求的确认;
CLOSED - 没有任何连接状态;

最后于 9月前 被矢量bit编辑 ,原因:
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