TCP的三次握手和四次挥手，说实话，即使背了很多很多遍，还是容易搞忘。

本文，就用最直白的话梳理一下，强化记忆。

首先，TCP是面向连接、保证可靠的传输层协议，和“发出去就不管”的UDP完全不一样。

所以，它在正式传数据前，必须先建立可靠的连接，这就是三次握手；

数据传完要安全断开、不能丢数据，这就是四次挥手。

三次握手

TCP 三次握手的目标，是让客户端与服务端互相确认双方的收发能力正常、同步双方的初始化序列号，最终建立一条可靠的 TCP 连接。

第一次握手

客户端向服务端发送一个 同步标志位（SYN=1）的同步报文，报文中携带了自己随机生成的初始化序列号。

发送完成后，客户端进入同步已发送（SYN_SENT）状态。

第二次握手

服务端收到客户端的同步请求后，会回复一个同步标志位（SYN=1）和确认标志位（ACK=1）都置1的同步确认报文。

这个报文里，确认号是客户端的初始化序列号 + 1，同时也会携带服务端自己随机生成的初始化序列号。

发送完成后，服务端进入同步已收到（SYN_RCVD）状态。

第三次握手

客户端收到服务端的同步确认报文后，会回复一个确认标志位（ACK=1）的确认报文，其中确认号是服务端的初始化序列号 + 1。

发送完成后，客户端直接进入连接已建立（ESTABLISHED）状态；

服务端收到这个确认报文后，也会同步进入连接已建立状态。

到这里，TCP连接就正式建立完成，双方可以开始正常传输业务数据了。

为什么是三次握手，不是两次？

两次握手只能保证客户端确认服务端的收发能力正常，服务端却没法确认客户端的接收能力是正常的。

官话那么多，举个例子好理解一点：

如果客户端发的同步标志位（SYN=1）报文在网络里滞留了，客户端自己都放弃了，但是，这个报文在滞留结束后，还是来到了服务端。

这种情况，如果是两次握手，服务端收到后就会直接建立连接，一直等着客户端发数据，但是，客户端根本就不认这个连接，也不会发数据，这样就白白浪费了服务端的资源。

而如果是三次握手，服务端收到滞留的SYN报文、回复SYN+ACK后，客户端根本不会回复第三次ACK，服务端收不到最终确认，就不会建立无效连接，完美规避了资源浪费的问题。

四次挥手

四次挥手的本质，是TCP全双工连接的双向关闭过程。

因为TCP连接是全双工的，双方都能独立发送和接收数据，所以，断开的时候，必须保证双方的数据都完全传输完毕后，再安全断开连接，不能单方面说断就断。

第一次挥手

客户端发送一个结束标志位（FIN=1）的结束包，告诉服务端：

我的业务数据已经全部发完了，之后不会再发送数据了。

发送完成后，客户端进入结束等待1（FIN_WAIT_1）状态。

第二次挥手

服务端收到客户端的结束包后，立刻回复一个确认标志位（ACK=1）的确认包，其中确认号是客户端 FIN 报文的序列号 + 1。

发送完成后，服务端进入关闭等待（CLOSE_WAIT）状态；

客户端收到这个确认包后，就会进入结束等待2（FIN_WAIT_2）状态。

这里要注意：

这个阶段，客户端已经不会再发送数据了，但服务端如果还有没发完的业务数据，依然可以正常给客户端发送，客户端也会正常接收。

第三次挥手

等服务端把所有剩余的数据都发送完毕后，也会给客户端发送一个结束标志位（FIN=1）的结束包，告诉客户端：我的数据也全部发完了，之后也不会再发送数据了。
发送完成后，服务端进入最后确认（LAST_ACK）状态。

第四次挥手

客户端收到服务端的结束包后，立刻回复一个确认标志位（ACK=1）的确认包，其中确认号是服务端FIN报文的序列号 + 1。

发送完成后，客户端进入时间等待（TIME_WAIT）状态，等待2MSL（最长报文寿命）的时间后，才会正式关闭连接；

而服务端只要收到这个确认包，就会直接关闭连接。

到这里，整个TCP连接就正式断开了。

为什么握手只要三次，挥手却要四次？

握手的时候，服务端的SYN（同步报文）和ACK（确认报文）可以合并在同一个包里发送，所以三次就够了；

但挥手的时候，服务端收到客户端的结束报文时，可能还有没发完的数据要继续传，所以只能先回复确认报文进行确认，等数据全部发完了，才能再发结束报文告诉客户端自己也可以关了。

ACK和FIN分开发送，自然就变成了四次。