TCP三方握手过程

TCP三次握手是一种由传输控制协议（TCP）使用的机制，用于在数据传输之前，建立客户端与服务器之间的可靠连接。这一机制确保了双方都处于同步状态，能够顺利地进行通信。

TCP段结构

一个TCP段由需要发送的数据字节以及由TCP添加到数据中的头部组成，具体结构如图所示：

TCP段的首部大小可以在20到60字节之间。其中，40字节用于存放各种选项。如果不存在任何选项的话，那么首部的长度就是20字节；否则，首部的大小可以达到60字节。首部中的各个字段如下：

1. 源端口/目标端口（各16位）：识别正在发送和接收的应用程序。
2. 序列号（32位）：该段中第一个字节的位置，用于进行排序。
3. 致谢编号（32位）：下一个字节将由接收方收到，这标志着数据已经成功接收。
4. 头部长度（HLEN）：头部的大小为5到15个单词，即20到60字节。

5. 控制标志（每个1位）：

• 紧急：紧急数据
• ACK:致谢有效
• PSH:立即推送数据
• RST:重置连接
• SYN：同步序列号
• 结束：终止连接

6. 窗口大小：接收方的缓冲区大小（用于流量控制）。
7. CHEXSUM：错误检测（必选）。
8. 紧急提示：紧急数据的位置（如果设置了URG标志的话）。

TCP三路握手过程

通过互联网进行通信时，遵循的是TCP/IP模型。像网页浏览器这样的应用程序使用的是应用层；它们传输的数据会被传递到传输层，而在这里，TCP和UDP则负责数据的传输工作。

• TCP被广泛使用，因为它能够提供可靠的通信体验。
• UDP虽然传输速度更快，但可靠性较低（例如，它常用于DNS查询中）。

TCP通过采用“正确认+重传机制”来确保数据传输的可靠性。

• 每个发送的数据段都必须得到确认。
• 如果某个数据段丢失或损坏了（通过校验和可以检测出来），接收方会丢弃该数据段，然后发送方需要重新发送该数据段。

• 步骤1（SYN）：在第一步中，客户端需要与服务器建立连接。为此，它发送一个包含SYN（同步序列号）的数据段。这个数据段的作用是向服务器表明：客户端准备开始通信了，并且希望以某个特定的序列号来开始发送数据段。
• 步骤2：同步握手+确认响应服务器在收到客户端的请求后，会发送带有SYN-ACK信号的响应。ACK表示已经收到了该段数据；而SYN则表明该段数据的起始序列号。
• 步骤3（确认）：在最后一步中，客户端确认了服务器的响应，于是双方建立了可靠的连接，从而可以开始实际的数据传输过程。