三向交握協議

TCP握手協議

　　在TCP/IP協議中，TCP協議提供可靠的串連服務，採用三向交握建立一個串連。

　　第一次握手：建立串連時，用戶端發送syn包(syn=j)到伺服器，並進入SYN_SEND狀態，等待伺服器確認；

　　第二次握手：伺服器收到syn包，必須確認客戶的SYN（ack=j+1），同時自己也發送一個SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此時伺服器進入SYN_RECV狀態；

　　第三向交握：用戶端收到伺服器的SYN＋ACK包，向伺服器發送確認包ACK(ack=k+1)，此包發送完畢，用戶端和伺服器進入ESTABLISHED狀態，完成三向交握。

　　完成三向交握，用戶端與伺服器開始傳送資料，在上述過程中，還有一些重要的概念：

　　未串連隊列：在三向交握協議中，伺服器維護一個未串連隊列，該隊列為每個用戶端的SYN包（syn=j）開設一個條目，該條目表明伺服器已收到SYN包，並向客戶發出確認，正在等待客戶的確認包。這些條目所標識的串連在伺服器處於Syn_RECV狀態，當伺服器收到客戶的確認包時，刪除該條目，伺服器進入ESTABLISHED狀態。

　　Backlog參數：表示未串連隊列的最大容納數目。

　　SYN-ACK 重傳次數 伺服器發送完SYN－ACK包，如果未收到客戶確認包，伺服器進行首次重傳，等待一段時間仍未收到客戶確認包，進行第二次重傳，如果重傳次數超過系統規定的最大重傳次數，系統將該串連資訊從半串連隊列中刪除。注意，每次重傳等待的時間不一定相同。

　　半串連存活時間：是指半串連隊列的條目存活的最長時間，也即服務從收到SYN包到確認這個報文無效的最長時間，該時間值是所有重傳請求包的最長等待時間總和。有時我們也稱半串連存活時間為Timeout時間、SYN_RECV存活時間。

　　^{[1] * SYN：同步標誌}

　　同步序列編號(Synchronize Sequence Numbers)欄有效。該標誌僅在三向交握建立TCP串連時有效。它提示TCP已連線的服務端檢查序列編號，該序列編號為TCP串連初始端(一般是用戶端)的初始序列編號。在這裡，可以把TCP序列編號看作是一個範圍從0到4，294，967，295的32位計數器。通過TCP串連交換的資料中每一個位元組都經過序列編號。在TCP前序中的序列編號欄包括了TCP分段中第一個位元組的序列編號。

　　*ACK：確認標誌

　　確認編號(Acknowledgement Number)欄有效。大多數情況下該標誌位是置位的。TCP前序內的確認編號欄內包含的確認編號(w+1，Figure-1)為下一個預期的序列編號，同時提示遠端系統已經成功接收所有資料。

　　*RST：複位標誌

　　複位標誌有效。用於複位相應的TCP串連。

　　*URG：緊急標誌

　　緊急(The urgent pointer) 標誌有效。緊急標誌置位，

　　*PSH：推標誌

　　該標誌置位時，接收端不將該資料進行隊列處理，而是儘可能快將資料轉由應用處理。在處理 telnet 或 rlogin 等互動模式的串連時，該標誌總是置位的。

　　*FIN：結束標誌

　　帶有該標誌置位的資料包用來結束一個TCP回話，但對應連接埠仍處於開放狀態，準備接收後續資料。