介绍TCP三次握手、传输数据、四次挥手标志为确认号变化规律

TCP协议的三次握手是一个关键过程，用于在客户端和服务器之间建立可靠的连接。以下是三次握手的详细过程，包括标志位、序列号以及ACK的变化规律：

第一次握手：

• 客户端：
  • 标志位：SYN=1（表示请求建立连接）
  • 序列号：随机生成一个初始序列号seq=x
  • 发送数据包给服务器，并进入SYN_SENT状态，等待服务器确认

第二次握手：

• 服务器：
  • 收到客户端的数据包后，从标志位SYN=1知道客户端请求建立连接
  • 标志位：SYN=1（表示同意建立连接），ACK=1（表示确认客户端的序列号）
  • 确认号：ack=x+1（表示期望收到的下一个字节的序列号）
  • 随机生成一个自己的初始序列号seq=y
  • 发送数据包给客户端，并进入SYN_RCVD状态

第三次握手：

• 客户端：
  • 收到服务器的数据包后，检查ACK是否为1以及ack是否为x+1，以确保服务器已确认自己的序列号
  • 标志位：ACK=1（表示确认服务器的序列号）
  • 确认号：ack=y+1（表示期望收到的下一个字节的序列号）
  • 发送数据包给服务器
• 服务器：
  • 收到客户端的数据包后，检查ACK是否为1以及ack是否为y+1，以确保连接建立成功
  • 客户端和服务器均进入ESTABLISHED状态，完成三次握手

随后，客户端和服务器之间可以开始传输数据。在整个过程中，序列号和确认号的变化规律确保了数据的顺序性和可靠性。每次发送数据包时，发送方都会将当前序列号加1，并在接收方确认后，接收方会发送一个带有下一个期望序列号的确认包。这种机制确保了数据的正确传输和接收。

二、传输3包数据

假设客户端向服务器发送3个数据包，序列号分别为seq=x+2, seq=x+3, seq=x+4。

服务器接收到每个数据包后，会回复一个ACK包进行确认。

三、四次挥手

当数据传输完成后，任何一方都可以发起四次挥手来关闭连接。

第一次挥手（假设由客户端发起）：

• 客户端：
  • 发送一个FIN包，标志位FIN=1，序列号seq=x+n（n为之前发送的数据包数量+1）

第二次挥手：

• 服务器：
  • 收到FIN包后，发送ACK包确认，标志位ACK=1，确认号ack=x+n+1

第三次挥手（服务器关闭连接）：

• 服务器：
  • 发送一个FIN包，标志位FIN=1，序列号seq=y+m（m为服务器之前发送的数据包数量+1）

第四次挥手：

• 客户端：
  • 收到FIN包后，发送ACK包确认，标志位ACK=1，确认号ack=y+m+1

至此，四次挥手完成，TCP连接关闭。

在整个过程中，序列号和确认号的变化始终保持着连续性，确保了数据的正确顺序和可靠性。每个数据包都有一个唯一的序列号，接收方在发送确认包时，会指定下一个期望接收的序列号。这种机制保证了数据的完整性和顺序性，使得TCP成为一个可靠的传输协议。