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2023年12月18日发(作者：rabbitmq面试题及答案)
TCP三次握手原理
TCP的三次握手是TCP/IP协议中用于建立可靠连接的重要过程。这个过程包含了客户端和服务器之间的互相确认，确保双方都同意建立连接然后开始数据传输。下面将详细介绍TCP三次握手的原理。
首先，我们来了解一下TCP三次握手的步骤。该过程由客户端和服务器共同完成，主要分为以下三个步骤：
1.客户端发起连接请求（SYN）：客户端向服务器发送一个SYN包，请求建立连接。该包中设置了一个随机数作为初始化序列号，用于标识客户端发出的每一个数据段。
2.服务器确认请求并建立连接（SYN+ACK）：当服务器收到客户端的SYN包后，会发送一个SYN+ACK包作为确认，并向客户端发送一个新的初始化序列号。
3.客户端确认连接（ACK）：在客户端收到服务器的SYN+ACK包后，会发送一个ACK包给服务器，确认连接建立完毕。该包中的序列号会增加1，表示接收到的数据包的下一个序列号。
下面详细解释一下TCP三次握手的原理：
第一次握手：客户端向服务器发送一个SYN包，并设置一个初始序列号。该包中的SYN标志位设置为1，表示请求建立连接。这个SYN包不包含任何数据，只有TCP首部。
原理：客户端发送SYN包实际上是提出一个建立连接的请求，然后等待服务器的回应。客户端在发送SYN包后，会进入SYN_SENT状态，表示正在等待服务器的回应。
第二次握手：服务器收到客户端的SYN包后，会进行确认，并向客户端发送一个SYN+ACK包作为回应。在该包中，服务器设置一个新的初始化序列号，并将ACK标志位和SYN标志位都设置为1、ACK标志位代表确认标志，表示收到客户端的请求。而SYN标志位则表示服务器同意客户端的请求，并且也希望建立连接。
原理：服务器收到客户端的SYN包后，将初始化序列号拿出来，并进行确认，同时生成一个新的初始化序列号。然后服务器将该新序列号设置在SYN+ACK包中，随包发送给客户端。发送完SYN+ACK包后，服务器进入SYN_RCVD状态，等待客户端的ACK包。
第三次握手：客户端收到服务器发送的SYN+ACK包后，通过回应一个ACK包来确认连接的建立。在该ACK包中，序列号会增加1，表示接收到的数据包的下一个序列号。
原理：客户端收到服务器的SYN+ACK包后，会在首部提取出初始化序列号，进行验证。验证通过后，客户端发送一个ACK包给服务器，并在该包中将序列号加1、发送ACK包后，客户端进入ESTABLISHED状态，表示连接成功建立。
通过上述的三次握手过程，TCP协议能够确保客户端和服务器都能够确认建立连接的请求，并建立起可靠的通信链路。这个过程中，双方的序列号、标志位等信息被用来确认、同步和管理连接。
需要注意的是，TCP三次握手过程的原理保证了通信的可靠性和正确性，但并不能完全防止数据丢失、重复、延迟等问题。TCP协议还需要通过数据包的确认和重传机制等来处理这些问题，以实现高效可靠的数据传输。
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