说一说三次握手

八股文_计算机网络面试题 0 863

PS：这个问的太多了，大家要先理解 =》背诵，防止突然忘了也能说个大概。这道题在问的时候，可深可浅，看面试官自己的掌握力度。

三次握手是建立TCP连接的过程，目的是确保通信双方能够可靠地建立连接。它的基本过程如下：

当这三步完成后，TCP连接正式建立，双方可以开始通信。

1. 为什么需要三次握手？

三次握手的主要目的是防止已失效的连接请求报文被误接收，从而引发错误。例如：
– 如果没有三次握手，假设客户端第一次发送的SYN报文因网络延迟滞留很久，服务器收到后误以为是新的连接请求，发送SYN+ACK，而客户端实际上已经关闭或不需要连接了。这样，服务器就会白白等待，浪费资源。

三次握手通过让客户端确认服务器的响应，确保双方都明确知道对方的通信能力，从而建立可靠的连接。

2. 握手过程中每一步的具体作用

第一次握手（SYN）：
客户端主动发送一个SYN报文，标志着它想要建立连接，同时携带一个序列号（Sequence Number，简写为Seq）。
作用：客户端告诉服务器，“我想和你建立连接，同时我的序列号是X。”
第二次握手（SYN+ACK）：
服务器收到SYN报文后，会回复一个SYN+ACK报文，表示同意连接，并告知客户端它的初始序列号。
作用：服务器告诉客户端，“我同意你的请求，我的序列号是Y，同时我收到你的序列号X。”
第三次握手（ACK）：
客户端收到SYN+ACK后，再发送一个ACK报文，确认连接已建立。
作用：客户端告诉服务器，“我确认收到你的序列号Y，同时你也收到了我的序列号X，我们可以正式通信了。”

3. 举个例子帮助理解

假设一个日常场景：你和朋友约好电话联系。

4. 扩展：为什么是三次握手，而不是两次或四次？

两次握手的问题：
如果仅用两次握手，服务器在收到客户端的第一次SYN后就认为连接已经建立，这可能导致服务器被无效连接请求拖累。三次握手让客户端确认了服务器的响应，避免了这种情况。
为什么不需要四次握手？
四次握手会浪费一次额外的交互，在双方都已确认的情况下没有必要。三次握手已经足够确保双方的通信能力和连接的可靠性。

5. 拓展：三次握手中的序列号有什么作用？

序列号用于保证数据传输的有序性和可靠性。在握手中，双方交换初始序列号，后续传输中，数据会按照序列号排列并校验，以避免丢包、乱序等问题。
比如，客户端的初始序列号是100，服务器的初始序列号是200，那么双方的后续数据传输会以这两个值为起点，确保数据能被正确接收。

总结

三次握手的精妙之处在于：既确保了双方的通信能力，又避免了不必要的资源浪费，同时为后续可靠通信奠定了基础。掌握它的过程和原理，不仅能应对面试，也能更好地理解TCP协议的可靠性设计。