Http三次握手和四次挥手

拼搏现实的明天。 2023-05-21 07:04 123阅读 0赞

前置：1、Http请求是基于Tcp connection这个链接的

2、位码即tcp标志位,有6种标示:
    
                     SYN(synchronous建立联机) 、ACK(acknowledgement 确认)、 PSH(push传送)
    
                     FIN(finish结束)、RST(reset重置)、 URG(urgent紧急)
    
                    Sequence number(顺序号码) 
    
                     Acknowledge number(确认号码)

（一）三次握手：  
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第一次握手：主机A发送位码为syn＝1,随机产生seq number=1234567的数据包到服务器，主机B由SYN=1知道，A要求建立联机；

第二次握手：主机B收到请求后要确认联机信息，向A发送ack number=(主机A的seq+1),syn=1,ack=1,随机产生seq=7654321的包；

第三次握手：主机A收到后检查ack number是否正确，即第一次发送的seq number+1,以及位码ack是否为1，若正确，主机A会再发送ack number=(主机B的seq+1),ack=1，主机B收到后确认seq值与ack=1则连接建立成功。

**注：为什么要采用三次握手，两次不行吗？**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L21lX25ldmVy_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

（二）四次挥手：

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**为什么要四次挥手呢？因为TCP链接是全双工通信，客户端和服务端关闭操作互不影响，所以需要关闭两次。**

第一次挥手：TCP发送一个FIN(结束)，用来关闭客户到服务端的连接。

第二次挥手：服务端收到这个FIN，他发回一个ACK(确认)，确认收到序号为收到序号+1，和SYN一样，一个FIN将占用一个序号。TCP服务器通知高层的应用进程，客户端向服务器的方向就释放了，这时候处于半关闭状态，即客户端已经没有数据要发送了，但是服务器若发送数据，客户端依然要接受。（服务器端继续发送未发送完的数据）

第三次挥手：服务端发送一个FIN(结束)到客户端，服务端关闭客户端的连接。

第四次挥手：客户端发送ACK(确认)报文确认，并将确认的序号+1，这样关闭完成。

注：1、那么为什么是4次挥手呢？tcp握手的时候为何ACK(确认)和SYN(建立连接)是一起发送。挥手的时候为什么是分开的时候发送呢？

因为当Server端收到Client端的SYN连接请求报文后，可以直接发送SYN+ACK报文。其中ACK报文是用来应答的，SYN报文是用来同步的。但是关闭连接时，当Server端收到FIN报文时，很可能并不会立即关闭 SOCKET，所以只能先回复一个ACK报文，告诉Client端，“你发的FIN报文我收到了”。只有等到我Server端所有的报文都发送完了，我才能发送FIN报文，因此不能一起发送。故需要四步握手。

2、为什么客户端最后还要等待2MSL？

第一，保证客户端发送的最后一个ACK报文能够到达服务器，因为这个ACK报文可能丢失，站在服务器的角度看来，我已经发送了FIN+ACK报文请求断开了，客户端还没有给我回应，应该是我发送的请求断开报文它没有收到，于是服务器又会重新发送一次，而客户端就能在这个2MSL时间段内收到这个重传的报文，接着给出回应报文，并且会重启2MSL计时器。

第二，防止类似与“三次握手”中提到了的“已经失效的连接请求报文段”出现在本连接中。客户端发送完最后一个确认报文后，在这个2MSL时间中，就可以使本连接持续的时间内所产生的所有报文段都从网络中消失。这样新的连接中不会出现旧连接的请求报文。

三、TCP和UDP的区别  
1、TCP面向连接（如打电话要先拨号建立连接）；UDP是无连接的，即发送数据之前不需要建立连接

（连接和无连接）

2、TCP提供可靠的服务。即通过TCP连接传送的数据，无差错，不丢失，不重复，且按序到达;

为什么TCP协议比UDP协议传输数据可靠：

我们知道在传输数据的时候，数据是先存在操作系统的缓存中，然后发送给客户端，在客户端也是要经过客户端的操作系统的，因为这个过程涉及到计算机硬件，也就是物理层的一些东西，那么tcp协议在确认客户端接收到完整的信息之后才会删除服务端操作系统中的缓存，否则就会继续发，这才是TCP协议的可靠性根本原因，而UDP只管发送数据而不管客户端有没有收到，所以就会造成丢包现象。

UDP尽最大努力交付，即不保证可靠交付

（可靠和不可靠）

3、TCP面向字节流，实际上是TCP把数据看成一连串无结构的字节流；UDP是面向报文的

UDP没有拥塞控制，因此网络出现拥塞不会使源主机的发送速率降低（对实时应用很有用，如IP电话，实时视频会议等）

（字节流和报文加拥塞）

4、每一条TCP连接只能是点到点的; UDP支持一对一，一对多，多对一和多对多的交互通信

（一对一和一对多）

5、TCP首部开销20字节;UDP的首部开销小，只有8个字节

（开销问题）

6、TCP的逻辑通信信道是全双工的可靠信道，UDP则是不可靠信道

简单再了解  
1、简单快速：客户向服务器请求服务时，只需传送请求方法和路径。请求方法常用的有GET、HEAD、POST。每种方法规定了客户与服务器联系的类型不同。由于HTTP协议简单，使得HTTP服务器的程序规模小，因而通信速度很快。

2、灵活：HTTP允许传输任意类型的数据对象。正在传输的类型由Content-Type加以标记。

3.无连接：无连接的含义是限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求，并收到客户的应答后，即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。

4.无状态：HTTP协议是无状态协议。无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力。缺少状态意味着如果后续处理需要前面的信息，则它必须重传，这样可能导致每次连接传送的数据量增大。另一方面，在服务器不需要先前信息时它的应答就较快。

5、支持B/S及C/S模式。

链接：https://www.jianshu.com/p/bd31d3b23725

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