golang：三次握手四次揮手總結

TCP的三次握手

所謂三次握手 Three-Way Handshake 是指創建一個TCP鏈接時，須要客戶端和服務端總共發送3個包以確認鏈接的創建。比如兩我的在打電話：

當鏈接被創建或被終止，交換的報文段只包含TCP頭部，而沒有數據。

tcp報文頭部結構

• 序號：seq序號，佔32位，用來標識從TCP源端向目的端發送的字節流，發起方發送數據時對此進行標記。
• 確認序號：ack序號，佔32位，只有ACK標誌位爲1時，確認序號字段纔有效，確認方ack=發起方seq+1，兩端配對。
• 標誌位
  • ACK：確認序號有效。
  • FIN：釋放一個鏈接。
  • RST：重置鏈接。
  • SYN：發起一個新鏈接。
  • PSH：接收方應該儘快將這個報文交給應用層。
  • URG：緊急指針（urgent pointer）有效。

    第一次握手：客戶端要向服務端發起鏈接請求，首先客戶端隨機生成一個起始序列號ISN(好比是100)，那客戶端向服務端發送的報文段包含SYN標誌位(也就是SYN=1)，序列號seq=100。

    第二次握手：服務端收到客戶端發過來的報文後，發現SYN=1，知道這是一個鏈接請求，因而將客戶端的起始序列號100存起來，而且隨機生成一個服務端的起始序列號(好比是300)。而後給客戶端回覆一段報文，回覆報文包含SYN和ACK標誌(也就是SYN=1,ACK=1)、序列號seq=300、確認號ack=101(客戶端發過來的序列號+1)。

    第三次握手：客戶端收到服務端的回覆後發現ACK=1而且ack=101,因而知道服務端已經收到了序列號爲100的那段報文；同時發現SYN=1，知道了服務端贊成了此次鏈接，因而就將服務端的序列號300給存下來。而後客戶端再回復一段報文給服務端，報文包含ACK標誌位(ACK=1)、ack=301(服務端序列號+1)、seq=101(第一次握手時發送報文是佔據一個序列號的，因此此次seq就從101開始，須要注意的是不攜帶數據的ACK報文是不佔據序列號的，因此後面第一次正式發送數據時seq仍是101)。當服務端收到報文後發現ACK=1而且ack=301，就知道客戶端收到序列號爲300的報文了，就這樣客戶端和服務端經過TCP創建了鏈接。

四次揮手

    好比客戶端初始化的序列號ISA=100，服務端初始化的序列號ISA=300。TCP鏈接成功後客戶端總共發送了1000個字節的數據，服務端在客戶端發FIN報文前總共回覆了2000個字節的數據。

    第一次揮手：當客戶端的數據都傳輸完成後，客戶端向服務端發出鏈接釋放報文(固然數據沒發完時也能夠發送鏈接釋放報文並中止發送數據)，釋放鏈接報文包含FIN標誌位(FIN=1)、序列號seq=1101(100+1+1000，其中的1是創建鏈接時佔的一個序列號)。須要注意的是客戶端發出FIN報文段後只是不能發數據了，可是還能夠正常收數據；另外FIN報文段即便不攜帶數據也要佔據一個序列號。

    第二次揮手：服務端收到客戶端發的FIN報文後給客戶端回覆確認報文，確認報文包含ACK標誌位(ACK=1)、確認號ack=1102(客戶端FIN報文序列號1101+1)、序列號seq=2300(300+2000)。此時服務端處於關閉等待狀態，而不是立馬給客戶端發FIN報文，這個狀態還要持續一段時間，由於服務端可能還有數據沒發完。

    第三次揮手：服務端將最後數據(好比50個字節)發送完畢後就向客戶端發出鏈接釋放報文，報文包含FIN和ACK標誌位(FIN=1,ACK=1)、確認號和第二次揮手同樣ack=110二、序列號seq=2350(2300+50)。

    第四次揮手：客戶端收到服務端發的FIN報文後，向服務端發出確認報文，確認報文包含ACK標誌位(ACK=1)、確認號ack=235一、序列號seq=1102。注意客戶端發出確認報文後不是立馬釋放TCP鏈接，而是要通過2MSL(最長報文段壽命的2倍時長)後才釋放TCP鏈接。而服務端一旦收到客戶端發出的確認報文就會立馬釋放TCP鏈接，因此服務端結束TCP鏈接的時間要比客戶端早一些。