网络底层通行证：TCP三次握手含义详尽解读

2023-10-05 09:37:23

TCP 三次握手：网络通信的通行证

在计算机网络的世界里，数据传输离不开可靠的通信协议。TCP（传输控制协议）作为互联网的核心协议之一，扮演着至关重要的角色。而TCP的三次握手过程，就好比是网络通信的通行证，确保数据能够安全、准确地从一个主机传输到另一个主机。

SYN、ACK、Seq Ack：握手中的密钥

在TCP的三次握手过程中，涉及到了三种重要的报文：SYN、ACK和Seq Ack。它们就像通信双方交换的密钥，共同构建了安全的通信通道。

SYN：连接请求

SYN（Synchronize Sequence Number）报文是三次握手过程的开始。当一个主机想要与另一个主机建立连接时，它会向对方发送一个SYN报文。这个报文包含了一个随机生成的序列号（Sequence Number），用于标识数据包的顺序。

ACK：确认接收

ACK（Acknowledgement）报文是三次握手过程的第二步。当收到SYN报文后，对方主机会发送一个ACK报文，表示已收到SYN报文，并同意建立连接。ACK报文中包含了对接收到的SYN报文的序列号的确认（Acknowledgement Number），以及一个新的随机生成的序列号。

Seq Ack：确认数据和同步序列号

Seq Ack（Sequence Acknowledgement）报文是三次握手过程的第三步。当收到ACK报文后，发送SYN报文的主机会发送一个Seq Ack报文，表示已收到ACK报文，并确认对收到的ACK报文的序列号的确认。同时，Seq Ack报文中也包含了对接收到的ACK报文的序列号的确认，以及一个新的随机生成的序列号。

三次握手的必要性

TCP三次握手看似冗余，但它对于确保可靠的通信至关重要。三次握手可以防止以下情况的发生：

数据丢失： 如果没有三次握手，数据可能会在主机之间丢失。例如，如果主机A向主机B发送数据包，而主机B在收到数据包之前崩溃了，那么数据包就会丢失。三次握手可以防止这种情况的发生，因为主机B会在发送数据包之前发送一个ACK报文，以确认已收到SYN报文。
数据重复： 如果没有三次握手，数据可能会被重复发送。例如，如果主机A向主机B发送数据包，而主机B在收到数据包之后崩溃了，那么主机A可能会重新发送数据包。三次握手可以防止这种情况的发生，因为主机B会在发送数据包之前发送一个ACK报文，以确认已收到SYN报文。
连接劫持： 如果没有三次握手，连接可能会被劫持。例如，如果攻击者向主机A发送一个SYN报文，然后在主机A发送ACK报文之前发送一个RST（Reset）报文，那么攻击者就可以劫持连接。三次握手可以防止这种情况的发生，因为主机A会在发送ACK报文之前发送一个SYN报文，以确认已收到SYN报文。