TCP為什么需要進行三次握手深入解析

2020-10-24 11:54:46

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首先簡單介紹一下TCP三次握手
在TCP/IP協議中，TCP協議提供可靠的連接服務，采用三次握手建立一個連接。
第一次握手：建立連接時，客戶端發送syn包(syn=j)到服務器，并進入SYN_SEND狀態，等待服務器確認；
第二次握手：服務器收到syn包，必須確認客戶的SYN（ack=j+1），同時自己也發送一個SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此時服務器進入SYN_RECV狀態；
第三次握手：客戶端收到服務器的SYN＋ACK包，向服務器發送確認包ACK(ack=k+1)，此包發送完畢，客戶端和服務器進入 ESTABLISHED狀態，完成三次握手。
通過這樣的三次握手，客戶端與服務端建立起可靠的雙工的連接，開始傳送數據。
三次握手的最主要目的是保證連接是雙工的，可靠更多的是通過重傳機制來保證的。
但是為什么一定要進行三次握手來保證連接是雙工的呢，一次不行么？兩次不行么？我們舉一個現實生活中兩個人進行語言溝通的例子來模擬三次握手。

第一次對話：
老婆讓甲出去打醬油，半路碰到一個朋友乙，甲問了一句：哥們你吃飯了么？
結果乙帶著耳機聽歌呢，根本沒聽到，沒反應。甲心里想：跟你說話也沒個音，不跟你說了，溝通失敗。說明乙接受不到甲傳過來的信息的情況下溝通肯定是失敗的。
如果乙聽到了甲說的話，那么第一次對話成功，接下來進行第二次對話。

第二次對話：
乙聽到了甲說的話，但是他是老外，中文不好，不知道甲說的啥意思也不知道怎樣回答，于是隨便回答了一句學過的中文：我去廁所了。甲一聽立刻笑噴了，“去廁所吃飯”?道不同不相為謀，離你遠點吧，溝通失敗。說明乙無法做出正確應答的情況下溝通失敗。
如果乙聽到了甲的話，做出了正確的應答，并且還進行了反問：我吃飯了，你呢？那么第二次握手成功。
通過前兩次對話證明了乙能夠聽懂甲說的話，并且能做出正確的應答。接下來進行第三次對話。

第三次對話：
甲剛和乙打了個招呼，突然老婆喊他，“你個死鬼，打個醬油咋這么半天，看我回家咋收拾你”，甲是個妻管嚴，聽完嚇得二話不說就跑回家了，把乙自己晾那了。乙心想：這什么人啊，得，我也回家吧，溝通失敗。說明甲無法做出應答的情況下溝通失敗。
如果甲也做出了正確的應答：我也吃了。那么第三次對話成功，兩人已經建立起了順暢的溝通渠道，接下來開始持續的聊天。
通過第二次和第三次的對話證明了甲能夠聽懂乙說的話，并且能做出正確的應答。
可見，兩個人進行有效的語言溝通，這三次對話的過程是必須的。
同理對于TCP為什么需要進行三次握手我們可以一樣的理解：
為了保證服務端能收接受到客戶端的信息并能做出正確的應答而進行前兩次(第一次和第二次)握手，為了保證客戶端能夠接收到服務端的信息并能做出正確的應答而進行后兩次(第二次和第三次)握手。

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