TCP连接的三次握手原理

TCP是面向连接的，所谓面向连接，就是当计算机双方通信时必需先建立连接，然后数据传送，最后拆除连接三个过程

并且TCP在建立连接时又分三步走：

第一步是请求端（客户端）发送一个包含SYN即同步（Synchronize）标志的TCP报文，SYN同步报文会指明客户端使用的端口以及TCP连接的初始序号；

第二步，服务器在收到客户端的SYN报文后，将返回一个SYN+ACK的报文，表示客户端的请求被接受，同时TCP序号被加一，ACK即确认（Acknowledgement）。

第三步，客户端也返回一个确认报文ACK给服务器端，同样TCP序列号被加一，到此一个TCP连接完成。然后才开始通信的第二步：数据处理。

这就是所说的TCP三次握手（Three-way Handshake）。

简单的说就是：（C：客户端，S：服务端）

C：SYN到S

S：如成功--返回给C（SYN+ACK）

C：如成功---返回给S（ACK）

以上是正常的建立连接方式，但如下：

假设一个C向S发送了SYN后无故消失了，那么S在发出SYN+ACK应答报文后是无法收到C的ACK报文的（第三次握手无 法完成），这种情况下S一般会重试（再次发送SYN+ACK给客户端）并等待一段时间后丢弃这个未完成的连接，这段时间的长度我们称为SYN Timeout，一般来说这个时间是分钟的数量级（大约为30秒-2分钟）；一个C出现异常导致S的一个线程等待1分钟并不是什么很大的问题，但如果有一 个恶意的攻击者大量模拟这种情况，S将为了维护一个非常大的半连接列表而消耗非常多的资源----数以万计的半连接，即使是简单的保存并遍历也会消耗非常 多的CPU时间和内存，何况还要不断对这个列表中的IP进行SYN+ACK的重试。实际上如果S的TCP/IP栈不够强大，最后的结果往往是堆栈溢出崩溃---即使S的系统足够强大，S也将忙于处理攻击者伪造的TCP连接请求而无暇理睬客户的正常请求（毕竟C的正常请求比率非常之小），此时从正常客户的角度看来，S失去响应，这种情况我们称作：服务器端受到了SYN Flood攻击（SYN洪水攻击）。