三次握手四次挥手

TCP 三次握手 & 四次挥手（极简核心版）

TCP 是面向连接、可靠的传输协议，建立连接用三次握手，断开连接用四次挥手，核心是确认双方发送、接收能力都正常，并同步序列号。

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一、三次握手（建立连接）

角色：客户端（主动发起）、服务端（被动监听）
核心标志位：SYN（同步）、ACK（确认）

握手流程

1. 第一次握手（客户端→服务端）
   客户端发送 SYN 包（SYN=1，携带初始序列号 seq=x），进入 SYN_SENT 状态，请求建立连接。

2. 第二次握手（服务端→客户端）
   服务端收到后，回复 SYN+ACK 包（SYN=1, ACK=1，ack=x+1 确认客户端，自身序列号 seq=y），进入 SYN_RCVD 状态，同意连接并同步自己的序列号。

3. 第三次握手（客户端→服务端）
   客户端收到后，回复 ACK 包（ACK=1，ack=y+1 确认服务端，序列号 seq=x+1），双方均进入 ESTABLISHED（已连接）状态，连接正式建立。

为什么必须三次？

• 两次握手：无法确认客户端的接收能力、服务端的发送能力，可能导致无效连接、资源浪费。
• 三次握手：双向确认收发能力正常，是最小可靠次数。

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二、四次挥手（断开连接）

特点：TCP 是全双工通信，双方需分别关闭各自的发送通道，因此多一步。
核心标志位：FIN（结束）、ACK（确认）

挥手流程（以客户端主动关闭为例）

1. 第一次挥手（客户端→服务端）
   客户端发送 FIN 包（FIN=1，seq=u），进入 FIN_WAIT_1 状态，本方不再发送数据。

2. 第二次挥手（服务端→客户端）
   服务端收到后，回复 ACK 包（ACK=1，ack=u+1，seq=v），进入 CLOSE_WAIT 状态。
   客户端收到后进入 FIN_WAIT_2，此时服务端仍可向客户端发剩余数据。

3. 第三次挥手（服务端→客户端）
   服务端数据发送完毕，主动发送 FIN 包（FIN=1, ACK=1，ack=u+1，seq=w），进入 LAST_ACK 状态，本方也停止发送。

4. 第四次挥手（客户端→服务端）
   客户端收到后，回复 ACK 包（ACK=1，ack=w+1，seq=u+1），进入 TIME_WAIT 状态（等待 2MSL，确保服务端收到确认）；
   服务端收到 ACK 后直接关闭（CLOSED），客户端等待超时后也关闭。

为什么是四次？

• 关闭时，被动方需先回复 ACK 告知收到关闭请求，再等自身数据发完后单独发 FIN，两个步骤无法合并，因此比握手多一次。

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核心总结

• 三次握手：建立连接，双向确认收发能力，同步序列号。
• 四次挥手：断开连接，全双工通道分两次关闭，保证数据传输完整。
• TIME_WAIT 作用：防止最后一个 ACK 丢失，避免旧连接报文干扰新连接。

需要我用通俗比喻（比如打电话）再讲一遍，方便记忆吗？