八股训练营第 8 天 | TCP连接三次握手的过程？TCP连接四次挥手的过程？HTTP的Keep-Alive是什么？
TCP 连接三次握手的过程，为什么是三次，可以是两次或者更多吗？
三次握手过程：
- 客户端向服务器发送一个 SYN 报文，表示想建立连接，之后客户端进入 SYN_SENT 状态。
- 服务器收到客户端的 SYN 报文后，会发一个 SYN+ACK 报文给客户端，表示收到客户端的建立连接请求，希望客户端的回复。之后服务器进入 SYN_RCVD 状态。
- 客户端收到服务器的 SYN+ACK 报文后，会发一个最终确认 ACK 报文给服务器。之后客户端和服务器都进入 ESTABLISHED 状态。连接建立成功。
为什么是三次：
只有三次握手，才能让 TCP 知道客户端和服务器的发送和接收能力正常。
- 第一次握手让服务器知道客户端发送能力正常。
- 第二次握手让客户端知道服务器接收和发送能力正常。
- 第三次握手让服务器知道客户端接收能力正常
如果只有两次握手，当有一个网络延迟的 SYN 包到服务器，服务器会以为客户端发起了一个新的连接。而客户端只发起了一个连接。这会导致客户端和服务器的状态不一致。如果改成三次握手，服务器收不到客户端对第二个 SYN 包的确认，就知道客户端只发起一个连接了。
总而言之是为了在不可靠的信道中建立可靠的连接。
TCP 连接四次挥手的过程，为什么是四次？
四次挥手过程：
- 客户端向服务器发送一个 FIN 包，表示希望断开连接。之后客户端进入 FIN-WAIT-1 状态。
- 服务器收到客户端的 FIN 包后，会发送一个 ACK 包。之后服务器会进入 CLOSE-WAIT 状态，客户端会进入 FIN-WAIT-2 状态。这时服务器可以继续发送还未发完的数据。
- 服务器发完所有数据后，向客户端发送 FIN 包，之后进入 LAST-ACK 状态。
- 客户端收到服务器的 FIN 包后，发送最终的 ACK 包，进入 TIME-WAIT 状态，在等待 2MSL （最大报文生存时间（Maximum Segment Lifetime））时间后彻底关闭连接。
为什么是四次：
TCP 是全双工通信，任意一方都可以向另一方发送数据。每两次挥手可以断开一方对另一方的连接。
四次挥手是为了确保被动关闭方收到主动关闭方的 ACK 确认，如果这个 ACK 确认丢失，被动关闭方会重新发送 FIN 报文，主动关闭方收到 FIN 报文后会重发 ACK 报文。
HTTP 的 Keep-Alive 是什么？TCP 的 Keepalive 和 HTTP 的 Keep-Alive 是一个东西吗？
HTTP 的 Keep-Alive 是在应用层实现的，是一种长连接。传统的短链接是基于这样的过程：TCP 建立连接 -> HTTP 请求资源 -> 响应资源 -> TCP 释放连接。这样一次 TCP 连接只能请求一次资源。会造成不必要的网络开销。而长连接可以一次 TCP 连接请求多次 HTTP 资源。
TCP 的 Keep-Alive 是 TCP 层（内核态）实现的，是一种保活机制。用于检测空闲的 TCP 连接。当一个 TCP 连接长时间没有传输数据后，TCP 的 Keep-Alive 会发送探测包检验该连接是否仍有效。