TCP协议为什么是3次握手，4次挥手

TCP(Transport Control Protocol)是一个传输层协议，提供Host-To-Host数据的可靠传输，支持全双工是一个连接导向的协议。

TCP/IP五层模型

应用层

传输层

网络层

数据链路层

物理层

TCP是在传输层的协议，主要实现主机到主机通信，前提是需要知道主机们的网络地址（IP地址），但是TCP不负责实际地址到地址的传输，因此TCP协议把IP地址给底层的网络层处理。

网络层，提供地址到地址的通信，IP协议就是在这一层工作。互联网层解决地址到地址的通信，但是不负责信号在具体两个设备间传递，因此，网络层会调用下方的链路层，在两个相邻设备间传递信息。当信号在两个设备间传递的时候，物理层封装最底层的物理设备，传输介质，由最下方的物理层提供最底层的传输能力。

会话是应用层的概念，连接是传输层的概念。

TCP是一个双工协议，数据任何时候都可以双向传输。这就意味客户端和服务端可以平等地发送接收信息。

TCP是一个连接向导的协议，设计有建立连接（握手）和断开连接（挥手）的过程。TCP没有设计会话（Session），因为会话是应用层的行为。

TCP协议基本操作如下：

1、一个Host主动向另一个Host发起连接，成为SYN（Synchroniation），请求同步；

2、一个Host主动断开请求，称为FIN（Finsh），请求完成

3、一个Host给另一个Host发送数据，称为PSH（Push），数据推送

以上3种情况，接收方接到数据后，需要给发送方一个响应ACK（Acknowledgement）。如果一个请求没有响应，发送方会重新发送这个请求。

建立连接的过程（三次握手）

因为要保证连接和可靠性约束，TCP协议要保证每一条发出的数据必须给返回，返回的数据叫ACK（也就是响应）

1、客户端发消息给服务端（SYN）

2、服务端准备好进行连接。

3、服务端针对客户端的SYN给一个ACK

如果到这结束了，服务端还没有确定客户端是否准备好，这个时候如果服务端马上会再给客户端发送数据，客户端可能还没准备好接受数据。所以还要增加一个过程。

4、服务端发送一个SYN给客户端

5、客户端准备就绪

6、客户端给服务端发送一个ACK。

步骤1是一次握手

步骤3和步骤4，是同时发生的，合并为一个SYN-ACK响应，作为一条数据传递给客户端，所以属于第二次握手。

步骤6是第三次握手。

在这里插入图片描述

TCP协议为什么是3次握手，4次挥手

断开连接的过程（4次挥手）

可以类比建立连接的过程

1、客户端要求断开连接，会发送一个断开的请求，FIN。

2、服务端收到这个请求后，会给客户端回一个ACK，作为FIN的响应。

3、然后这块就是与建立连接的时候有区别了。

断快连接这，服务端不会马上又发一个FIN，给客户端。因为断开连接的处理问题比较多，比如说服务端可能还有发送出去的消息没有得到ACK；也有可能服务端自己有资源需要释放。因此断开连接不能像建立连接那样，将两条信息合并。所以服务端需要等待一段时间，确定可以关闭连接了，再发一条FIN给客户端。

4、客户端收到服务端的FIN后，会给服务端一个响应ACK。

所以这个断开连接过程就是4次挥手。

在这里插入图片描述

TCP协议为什么是3次握手，4次挥手

总结，来说为什建立连接的时候是3次握手，断开连接的时候是4次挥手，说白了就是在握手的时候双方没有过多的事情，所以在服务端接收到客户端的请求后，立马又发送了一个建立连接的请求，也就是SYN和ACK合到了一起，发送给的客户端。而断开连接的时候，由于客服务端在给客户端回复确认的ACK后，还需要等待一会，等待客户端的所有响应都收到了。然后再发送一条断开的请求FIN，然后客户端在回信给服务端ACK，这样就出现了四次挥手。