tcp协议三次握手的作用
tcp协议的三次握手过程具有以下几个重要作用:
1. 确认双方的通信能力:通过三次握手,客户端与服务端能够确保彼此的网络连接是可用的。客户端发起的syn报文和服务端返回的syn+ack报文都包含了对方的初始序列号和通信能力信息,通过互相确认这些信息,双方确认彼此的能力和正确性。
2. 同步双方的初始序列号:在tcp连接中,序列号用于标识每个数据段的位置。在三次握手的过程中,客户端和服务端会交换各自的初始序列号,并确认对方的序列号范围。这样,双方就能够同步序列号,为后续的数据传输和数据校验提供正确的依据。
3. 防止旧连接的建立:通过三次握手,能够防止旧连接的建立。由于网络通信是不可靠的,可能会出现数据包延迟、丢失和重复等情况。如果没有三次握手,旧的连接请求可能会在网络中滞留,导致后续的连接请求被误认为同一个旧连接的请求。通过三次握手,能够确保双方都对该连接进行了确认和同步,从而避免了旧连接的干扰。
4. 防止资源浪费:通过三次握手,可以避免服务端资源被无效请求浪费。服务端收到客户端的连接请求后,会分配一定的资源用于处理该连接。通过三次握手,可以确保只有真正的有效连接请求才会被服务端接受和处理,从而避免了资源的浪费和滥用。
tcp协议连接的三次握手
①服务器进程b被动打开连接,进入listen(收听)状态,等待客户端发出请求
②客户进程a主动打开连接,向b发送连接请求报文段(报文段不挟带数据),syn=1,序号=x,进入syn-sent(同步已发送)状态
③服务器进程b收到请求后,向a发送确认报文段(报文段不挟带数据),syn=1,ack=1,确认号=x+1,序号=y,进入syn-rcvd(同步收到)状态
④客户进程a收到确认后,向b发送确认报文段(报文段可以携带数据,不携带数据时不消耗序号,下一个序号依然是x+1),ack=1,确认号=y+1,序号=x+1,进入established(已建立连接)状态,b收到确认后,也进入established状态
为什么a需要向b发送最后一个确认报文段:为了防止“已失效的连接请求报文段”突然又传到b发生错误,以至于b一直等待a发送数据,b的资源被浪费。
tcp协议三次握手的工作原理
tcp协议的三次握手是建立一个可靠连接的过程,其工作原理如下:
1. 客户端发送syn报文:客户端(client)首先向服务端(server)发送一个syn(同步序列编号)报文。该报文中,客户端会选择一个初始的序列号(sequence number)并设置syn标志位为1,表示希望建立连接。此时,客户端进入syn_sent状态。
2. 服务端接收syn报文并返回syn+ack报文:服务端在收到客户端的syn报文后,会向客户端发送一个syn+ack报文作为回应。该报文中,服务端同样会选择一个初始的序列号,并将ack标志位设置为1,表示确认收到客户端的syn报文,并表示服务端也愿意建立连接。同时,服务端将自己的初始序列号+1作为确认号(acknowledgment number)。
3. 客户端确认服务端的syn+ack报文:客户端收到服务端的syn+ack报文后,会发送一个确认的ack报文给服务端。该报文中,客户端会确认服务端的syn,并将序列号+1,表示连接已成功建立。现在,客户端和服务端都进入established状态,可以进行数据的传输了。
如果在握手过程中某个阶段超时或失败,会触发重新发送相应的报文,直到连接建立成功或达到最大重试次数。
通过三次握手,tcp协议完成了对双方通信能力的确认、同步序列号和建立可靠连接的过程。这样,在后续的数据传输中,客户端和服务端就都能够确保数据的可靠性和有序传输,并能够进行适当的流量控制和拥塞控制。
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