自己动手学TCP/IP--TCP连接三次握手

我就是我 2022-06-05 23:07 93阅读 0赞

TCP是面向连接的协议，面向连接的意思就是在连接的基础上实现数据的传输。TCP面向连接保证了它在通信过程中的可靠性。

TCP头部是20个字节，详细的报文格式和各个字段的解释可以看下面：

![1344171180_7949.jpg][]

![1344171212_1039.jpg][]

在TCP通信之前，建立连接的过程被称为三次握手，下面是wireshark抓出来的图。

1.第一次握手：客户端发送SYN标志，序列号seq（随机生成，图中序列号是0是wireshark做了相对处理），源端口随机生成，目标端口5000（程序决定），

头长度40字节是因为包含了可选字段。

![1344171371_2618.png][]

2.第二次握手：服务端发回客户端，ACK标识同意接收连接，此时从客户端到服务端单向连接建立，SYN标识服务端向客户端建立连接，同时标识了序列号

（同上）对于ack（区别上面的ACK（1bit）标识，ack是4bytes）则是上一个包的seq+1，告诉客户端下一个包的seq。

![1344171962_6596.png][]

3.第三次握手：客户端发回服务端，ACK标识同意接收服务端的连接，此致双向连接都建立好了。这个包的seq就是上个包的ack，再者这里的ack就是下个

包的seq。

![1344172315_8672.png][]

socket通信机制：

服务端                            客户端

socket                            socket

bind

listen                              connect

accept(阻塞)

read/write                      write/read

close                            close

那么对于tcp三次握手是在程序的什么时候建立的呢？现在我把客户端bind之后跑到listen之前（未执行listen），然后从客户端一旦执行connect，立刻

被服务端RST了。这里可以说明是由connect来发出tcp三次握手的第一个SYN包，wireshark可以抓出来。

![1344173107_7321.png][]

现在把客户端往下走，调用listen，但是没有调用accept，然后客户端重新调用connect，这时候wireshark就马上出现了tcp三次握手建立成功。这个时候

已经有一个成功建立连接的套接字在TCP/IP协议栈的队列里。

![1344173892_2665.png][]

建立连接之后，调用accept函数马上就返回的，accept函数的作用就是从TCP/IP协议栈队列中取出一个成功建立连接的套接字，用于和用户层交互。accept

是阻塞型的，如果accept发现队列里是空的，就会一直阻塞，直到出现成功连接的套解字。

总计上面的，整个流程是这样的：

服务端                                              客户端

socket                                             socket

bind

listen（端口和IP都已经确定）           connect（发出SYN包）

（<=============tcp连接三次握手=========>）

accept（取出队列中的套解字）

close                                                close

[1344171180_7949.jpg]: https://img-my.csdn.net/uploads/201208/05/1344171180_7949.jpg
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