TCP協定三次握手
小測試帶你走進TCP協定~
— 初識TCP協定 —
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什麼是TCP協定?
傳輸控制協定(TCP，Transmission Control Protocol)是一種面向連接配接的、可靠的、基于位元組流的傳輸層通信協定。
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TCP封包頭部詳解
上面就是TCP協定頭部格式，下面就一起深入淺出的了解以下它們：
● 源端口/目的端口
源端口和目的端口分别占用16位，用于差別主機中的不同程序。而IP位址是用來區分不同的主機的，源端口号和目的端口号配合上IP首部中的源IP位址和目的IP位址就能唯一的确定一個IP位址。
● 序号
占32位，用來辨別從TCP發端向TCP收端發送的資料位元組流，它表示在這個封包段中的第一個資料位元組在資料流中的序号，主要用來解決網絡報亂序的問題。
● 确認序列号
占32位，确認号包含發送确認的一端所期望收到的下一個序列号，是以，确認序列号應當是上次已成功收到資料位元組加1。不過隻有标志位中的ACK标志(下面介紹)為1時，該确認序列号的字段才有效。主要用來解決不丢包的問題。
● 資料偏移(首部長度)
給出TCP 封包段的資料起始處距離 TCP 封包段的起始處有多遠，即首部的長度。需要這個值是因為任選字段的長度時可變的。這個字段占4Bit(最多能表示15個32Bit的字即4*15=60個位元組的首部長度)，是以TCP最多有60個位元組的首部。然而，沒有任選字段，正常的長度是20位元組。
● 标志位(flags)TCP首部有6個标志bit，他們中的多個可同時被設定位1，主要是用與操控TCP的狀态的。依次為：URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN
● 視窗大小
也就是有名的滑動視窗，用來進行流量控制
— TCP标志位 —
URG(緊急指針)：
此标志用于将輸入資料辨別為“緊急”。這樣的進入段不必等待直到先前段被接收端消耗，而是直接發送并立即處理。用來保證TCP連接配接不中斷，并且督促中間層裝置要盡快處理這些資料。
ACK(表示響應)：
确認标志用于确認資料包的成功接受，ACK 置1時表示确認号為合法，為0的時候表示資料段不包含确認資訊，确認号被忽略。
PSH(推送标志)：
用來表示push操作，所謂push操作就是指在資料包到達用戶端以後，立即發送給應用程式，而不是在緩沖區中排隊。
置1時請求的資料段在接收方得到後就可直接送到應用程式，而不必等到緩沖區滿時才傳送。
RST(複位标志)：
用來表示連接配接的複位請求，用來複位那些産生錯誤的連接配接，也被用來拒絕錯誤和非法的資料包。
RST标志位用來複位一條連接配接。當RST=1時，表示出現嚴重錯誤，必須釋放連接配接，然後再重建立立。
SYN(表示連接配接)：
表示同步序列号，用來建立連接配接。SYN标志位和ACK标志位搭配使用，當請求的時候：SYN=1，ACK=0；連接配接被響應的時候：SYN=1，ACK=1；這個标志的資料包經常被用來進行端口掃描。掃描者發送一個隻有SYN的資料包，如果對方主機響應了一個資料包回來，就表明這台主機存在這個端口；但是這種掃描方式隻是進行TCP三向交握的第一次握手，是以這種掃描的成功表示被掃描的機器很不安全，一台安全的主機會強制要求一個連接配接嚴格的進行TCP三向交握。
FIN(表示關閉連接配接)：
表示發送端已經達到資料末尾，也就是說雙方的資料傳輸已經完成，沒有資料傳送了，發送FIN标志位的TCP資料包後，連接配接将被斷開。
— TCP三向交握 —
TCP是面向連接配接的，無論哪一方向另一方發送資料之前，都必須先在雙方之間建立一條連接配接。
在TCP協定中，TCP協定提供可靠的連接配接服務，連接配接是通過三次握手進行初始化的。三次握手的目的是同步連接配接雙方的序列号和确定号并交換TCP的視窗大小資訊。這就是面試中經常被問到的三次握手，以下是三次握手的過程：
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第一次握手：
用戶端發送連接配接請求封包段，将SYN位置為1，Sequence Number(序号)為X；然後用戶端進入SYN_SEND狀态，等待伺服器确認。
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第二次握手：
伺服器收到SYN封包段，需要對這個SYN封包段進行确認，設定Acknowledgment Number(确認号)為X+1(sequence number+1)；同時，自己還要發送SYN确認請求資訊，将SYN設定為1，sequence number為Y；伺服器端将上述的所有資訊放到一個封包段(即SYN+ACK封包段)中，一并發送給用戶端，此時伺服器進入SYN_RECVD狀态
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第三次握手：
用戶端收到伺服器的SYN+ACK封包段。然後将Acknowledgment Number設定為Y+1，向伺服器發送ACK封包段這個封包段發送完畢以後，用戶端和伺服器都進入ESTABLISHED狀态，完成TCP三向交握。
完成了三次握手，用戶端和服務端就可以開始傳送資料，以上就是TCP三向交握的介紹。
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