程序员一代码搬运工
【Java学习心得和Java学习技术个人总结】

TCP三次握手及四次挥手的及其相关的面试题

上回已经介绍过面试问题:tcp和udp的区别

这次就直入主题来讲讲

3次握手

简单的看个图

TCP三次握手及四次挥手的及其相关的面试题

理论:

1. 连接开始时,连接建立方(Client)发送SYN包,并包含了自己的初始序号a;2. 连接接受方(Server)收到SYN包以后会回复一个SYN包,其中包含了对上一个a包的回应信息ACK,回应的序号为下一个希望收到包的序号,即a+1,然后还包含了自己的初始序号b;3. 连接建立方(Client)收到回应的SYN包以后,回复一个ACK包做响应,其中包含了下一个希望收到包的序号即b+1。

以上就是理论的记忆了,换个图看

TCP三次握手及四次挥手的及其相关的面试题

是不是更清晰了

再举个文字的例子

我:1+1等于几?

她:2,2+2等于几?

我:4

为什么需要3次握手

原则上任何数据传输都无法确保绝对可靠,三次握手只是确保可靠的基本需要。

第一次握手:

Client什么都不能确认

Server确认了对方发送正常

第二次握手:

Client确认:自己发送/接收正常,对方发送/接收正常

Server确认:自己接收正常 ,对方发送正常

第三次握手:

Client确认:自己发送/接收正常, 对方发送/接收正常

Server确认:自己发送/接收正常,对方发送/接收正常

所以通过三次握手确认双方收发功能都正常,四次也可以但是显得比较多余。

4次挥手

TCP三次握手及四次挥手的及其相关的面试题

理论:

1. 首先进行关闭的一方(即发送第一个FIN)将执行主动关闭,而另一方(收到这个FIN)执行被动关闭。2. 当服务器收到这个FIN,它发回一个ACK,确认序号为收到的序号加1。和SYN一样,一个FIN将占用一个序号。3. 同时TCP服务器还向应用程序(即丢弃服务器)传送一个文件结束符。接着这个服务器程序就关闭它的连接,导致它的TCP端发送一个FIN。4. 客户必须发回一个确认,并将确认序号设置为收到序号加1。

为什么需要4次挥手

确保数据能够完整传输。

当被动方收到主动方的FIN报文通知时,它仅仅表示主动方没有数据再发送给被动方了。

但未必被动方所有的数据都完整的发送给了主动方,所以被动方不会马上关闭SOCKET,它可能还需要发送一些数据给主动方后,

再发送FIN报文给主动方,告诉主动方同意关闭连接,所以这里的ACK报文和FIN报文多数情况下都是分开发送的。

其他面试题拓展

TCP三次握手及四次挥手的及其相关的面试题

(1)序号:Seq序号,占32位,用来标识从TCP源端向目的端发送的字节流,发起方发送数据时对此进行标记。

(2)确认序号:Ack序号,占32位,只有ACK标志位为1时,确认序号字段才有效,Ack=Seq+1。

(3)标志位:共6个,即URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN等,具体含义如下:

(A)URG:紧急指针(urgent pointer)有效。

(B)ACK:确认序号有效。

(C)PSH:接收方应该尽快将这个报文交给应用层。

(D)RST:重置连接。

(E)SYN:发起一个新连接。

(F)FIN:释放一个连接。

需要注意的是:

(A)不要将确认序号Ack与标志位中的ACK搞混了。

(B)确认方Ack=发起方Req+1,两端配对。

 

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