TCP三次握手与四次挥手状态解析

探秘 TCP：三次握手与四次挥手的状态密码

在网络通信的世界里，TCP（传输控制协议）就像一位严谨的 “交通管制员”，通过三次握手建立可靠连接，再通过四次挥手优雅地关闭连接。而在这个过程中，客户端与服务端的状态变化，正是 TCP 可靠性的关键密码。今天，我们就从一道题目入手，深入解析 TCP 三次握手和四次挥手过程中的状态奥秘。

一、TCP 三次握手：建立连接的 “破冰之旅”

三次握手是 TCP 建立连接的核心过程，目的是让客户端和服务端同步序列号，为后续数据传输打好基础。

（一）客户端的 “SYN - SEND” 状态

当客户端想要与服务端建立连接时，会主动发起 “破冰” 请求：发送一个带有SYN（同步序列编号）标志的报文。发送完毕后，客户端进入 **SYN - SEND状态 **，静静地等待服务端的回应。这就像客户端向服务端发出了 “我想和你通信” 的邀请，然后期待着对方的 “点头同意”。

（二）服务端的 “SYN - RCVD” 状态

服务端收到客户端的SYN报文后，就明白了客户端的连接意图。此时，服务端会回复一个带有SYN + ACK（同步 + 确认）标志的报文，一方面确认收到了客户端的 “邀请”，另一方面也向客户端发出自己的 “同步请求”。发送完这个报文后，服务端进入 **SYN - RCVD状态 **，等待客户端的最终确认。这一步，相当于服务端对客户端说：“我收到你的邀请啦，我也想和你通信，你确认一下吧。”

（三）三次握手的收尾

客户端收到服务端的SYN + ACK报文后，会发送一个ACK（确认）报文，确认收到了服务端的回应。此时，客户端和服务端都确认了彼此的连接意图，TCP 连接正式建立，双方可以开始数据传输了。

二、TCP 四次挥手：关闭连接的 “优雅告别”

当数据传输完毕，TCP 需要关闭连接，这一过程被称为 “四次挥手”，它确保了双方都能妥善处理剩余数据，实现 “优雅告别”。

（一）客户端的 “TIME - WAIT” 状态

如果是客户端主动发起关闭连接，它会先发送一个带有FIN（结束）标志的报文，然后进入 FIN - WAIT - 1 状态，后续会进入 FIN - WAIT - 2 状态。当客户端收到服务端的最终ACK（确认）报文后，会进入 **TIME - WAIT状态 **。这个状态是为了等待一段时间，确保服务端能收到客户端最后发送的ACK报文，防止因网络延迟导致服务端收不到确认而重复发送FIN报文。就像两个人告别时，主动告别方会多等一会儿，确保对方真的收到了 “再见” 的消息。

（二）服务端的 “CLOSE - WAIT” 状态

服务端收到客户端的FIN报文后，会先发送一个ACK报文，确认收到了客户端的关闭请求，此时服务端进入 **CLOSE - WAIT状态 **。这个状态表示 “我已经收到你的关闭请求啦，但我可能还有一些数据没发送完，等我把数据发完，就会正式和你告别”。

三、题目选项解析

现在我们回到题目，分析每个选项：

• 选项 A：服务端的SYN - SEND是错误的，因为SYN - SEND是客户端在三次握手时的状态；客户端的SYN - RCVD也是错误的，SYN - RCVD是服务端在三次握手时的状态。

• 选项 B：服务端的TIME - WAIT错误，TIME - WAIT是客户端在四次挥手时的状态；客户端的CLOSE - WAIT错误，CLOSE - WAIT是服务端在四次挥手时的状态。

• 选项 C：服务端的SYN - RCVD（三次握手状态）、CLOSE - WAIT（四次挥手状态）；客户端的SYN - SEND（三次握手状态）、TIME - WAIT（四次挥手状态），完全符合 TCP 三次握手和四次挥手的状态转移逻辑。

• 选项 D：服务端的SYN - SEND错误，这是客户端三次握手的状态；客户端的SYN - RCVD错误，是服务端三次握手的状态，CLOSE - WAIT错误，是服务端四次挥手的状态。

所以，正确答案是选项 C。

四、总结

TCP 的三次握手和四次挥手，通过精心设计的状态转移，保障了网络连接的可靠性和关闭的优雅性。理解客户端与服务端在不同阶段的状态，就像掌握了 TCP 通信的 “状态密码”，能帮助我们更深入地理解网络通信的底层逻辑，在面对网络问题时也能更精准地分析与排查。