三次握手
为什么要进行三次握手？
- 客户端需要知道自己发送的消息服务端能够收到
- 客户端自己本身也能够接收服务端发送的消息
- 服务端也需要知道自己发送的消息客户端能够收到
- 服务端本身也能够接收客户端发送的消息。
三次握手的作用？
1.确认客户端和服务器双方的接收能力和发送能力;
2.指定自己的初始化序列号为后面的可靠性传输做准备;
3.连接服务器指定的端口,建立TCP连接,并同步连接双方的序列号和确认号;
为何两次握手不可以？
弄清这个问题，我们需要先弄明白三次握手的目的是什么，能不能只用两次握手来达到同样的目的。
第一次握手：客户端发送网络包，服务端收到了。 这样服务端就能得出结论：客户端的发送能力、服务端的接收能力是正常的。
第二次握手：服务端发包，客户端收到了。 这样客户端就能得出结论：服务端的接收、发送能力，客户端的接收、发送能力是正常的。不过此时服务器并不能确认客户端的接收能力是否正常。
第三次握手：客户端发包，服务端收到了。 这样服务端就能得出结论：客户端的接收、发送能力正常，服务器自己的发送、接收能力也正常。 因此，需要三次握手才能确认双方的接收与发送能力是否正常。
在说三次握手之前，先来了解TCP头格式的几个东西
序号：就是SEQ，SEQ是一个32位的数，第一次使用时会由计算机自动生成，往后的使用会不断累加一
确认号：ack，ack是序号加一
SYN：一位，只有两种表达方式，0/1，为1表示：需要请求建立连接
ACK：应答信号，注意和小写的ack不一样，ACK只有一位，为1表示：收到了
FIN：请求断开连接，只有一位，可以理解为finish（完成）的缩写，为1表示：请求断开连接
了解了TCP请求头格式之后，下面看三次挥手
第一次握手
客户端需要向服务端发起建立连接的请求
此时SYN=1，就好像：我需要和你建立连接了
SEQ=x，x是序号，第一次使用是随机生成的，往后客户端的SEQ都会在此基础上加1，每发送一次信息就都会加一，是个累加的值
注意：此时客户端只是发送了请求，它并不知道服务端是否能收到
第二次握手
服务端收到了客户端的请求，那么他就需要告诉客户端，我可以和你建立连接了
此时SYN=1，表示：我可以和你建立连接
ack是确认序号，要在客户端的序号上加一
SEQ自动生成，之后服务端的SEQ都会在此基础上加一，每发送一次信息就都会加一，是个累加的值
ACK是应答信号，ACK＝１表示：我收到了你的请求
注意：此时服务端已经收到了客户端的信息，但是他不能确认自己所发送的信息是否能够被服务端接收，因此还需要第三次握手来解决这个问题
第三次握手
客户端收到了服务端的请求，此时客户端知道了一件事：我发送的消息服务端能够接收了，同时我也能够收到服务端的消息
但是此时还不能建立连接，因为，服务端并不确认自己的消息客户端能否收到
所以：客户端需要再发送一次消息确认
ACK＝１表示：我收到了你的消息
SEQ＝x+１，在之前的SEQ加一
ack＝y+１，应答信号，在服务端发送的SEQ上加一
当服务端收到了客户端的确认消息之后，就相当于知道了：我可以收到客户端的消息，自己发送的消息客户端也能够接收
至此，三次握手的过程已经完成。
如果在第三次握手阶段，服务端没有收到客户端发送的确认消息，是不会建立连接的，这就保证了连接的安全可靠性。
四次挥手
握手是用来建立连接的，那么挥手就是用来断开连接的，也称为释放连接，因为连接断开后就将占用空间释放了
注意：释放连接可以是由服务端发送断开连接请求，也可以是由客户端发送断开请求，两者是一样的过程
下面以客户端发送断开请求为例
释放连接需满足的四个条件：
客户端需知道服务端可以断开连接
服务端也需知道客户端可以断开连接
服务端确认本身可以断开连接
客户端确认本身可以断开连接
四次挥手过程图如下
第一次挥手
客户端发送断开请求
FIN＝１：表示我需要断开请求
SEQ＝ｘ：从建立连接开始，累加到此刻的值，这里使用ｘ表示
注意：此时，客户端确认了本身可以断开连接，但是不能够确认服务端是否可以断开连接，满足条件４
第二次挥手
服务端接收到客户端的断开请求，便发送确认消息
ACK＝１，表示：我收到了你的消息
ack＝ｘ＋１，确认序号，为接收客户端的序号加一
注意：此时，服务端已经能够知道客户端可以断开连接了，但是他还不能确认本身能够断开连接，导致的原因：有正在接收的消息服务端还未接收完成，满足条件４、２
第三次挥手
服务端发送可以断开连接的请求
FIN＝１，表示：我可以和你断开连接了
SEQ＝ｙ，序号，从建立连接开始，累加到此刻的序号值
注意：此时，服务端确认客户端能够可以断开连接，也确认了本身可以断开连接；客户端确认了本身可以断开连接，但是无法确认服务端能够断开连接，满足条件４、２、３，因此需要再次发送确认信号，就有了第四次挥手
第四次挥手
客户端发送确认消息
ACK＝１：表示：我收到了你的消息，你可以断开连接了
ack＝y+１，为接收到服务端发送的序号加一
注意：此刻，尽管客户端已经满足了断开连接的条件，但客户端不会立即断开连接，而是会等待一段时间再断开连接，目的是为了保证服务端能够接收到确认消息。当服务端收到了确认消息之后，已经满足了断开的四个条件，他会立即断开连接，而客户端等待了一段时间之后也会断开连接。如果服务端没有收到确认消息，他会再一次发起断开连接请求，客户端收到请求之后，会再次发送确认消息，同时刷新等待时间，如果在等待时间内并没有收到断开请求，客户端就断开连接。
至此，四次挥手结束。
