http协议的三次握手机制

HTTP协议是基于TCP协议的，因此HTTP的三次握手机制实际上就是TCP的三次握手机制。TCP（传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。为了确保通信的可靠性，TCP在建立连接时需要进行三次握手。下面我们详细讲解TCP的三次握手机制。

三次握手的步骤

1. ​第一次握手：客户端发送SYN包

   • 客户端向服务器发送一个SYN（Synchronize Sequence Numbers）包，表示客户端请求建立连接。
   • SYN包中包含客户端的初始序列号（ISN，Initial Sequence Number），用于后续的数据传输。
   • 客户端进入SYN_SENT状态，等待服务器的确认。

2. ​第二次握手：服务器发送SYN+ACK包

   • 服务器收到客户端的SYN包后，会向客户端发送一个SYN+ACK包。
   • SYN+ACK包中包含服务器的初始序列号（ISN），以及对客户端SYN包的确认（ACK，Acknowledgement），确认号为客户端的初始序列号加1。
   • 服务器进入SYN_RECEIVED状态，等待客户端的确认。

3. ​第三次握手：客户端发送ACK包

   • 客户端收到服务器的SYN+ACK包后，会向服务器发送一个ACK包，表示确认收到服务器的SYN包。
   • ACK包中包含对服务器初始序列号的确认，确认号为服务器的初始序列号加1。
   • 客户端和服务器都进入ESTABLISHED状态，表示连接已建立，双方可以开始数据传输。

三次握手的详细解释

• ​SYN包：SYN包用于同步序列号，表示请求建立连接。SYN包中的序列号是随机生成的，用于标识数据包的顺序。

• ​ACK包：ACK包用于确认收到的数据包。ACK包中的确认号是对方发送的序列号加1，表示期望收到的下一个数据包的序列号。

• ​序列号（Sequence Number）​：序列号用于标识数据包的顺序，确保数据能够按顺序传输。初始序列号是随机生成的，以避免重复和冲突。

• ​确认号（Acknowledgment Number）​：确认号用于确认收到的数据包，表示期望收到的下一个数据包的序列号。

三次握手的作用

1. ​确认双方的通信能力：通过三次握手，客户端和服务器可以确认彼此的发送和接收能力是否正常。

2. ​同步初始序列号：三次握手过程中，双方交换并确认了初始序列号，确保后续数据传输的顺序性和可靠性。

3. ​防止旧的重复连接请求：通过随机生成的初始序列号，可以避免旧的重复连接请求对当前连接的影响。

三次握手的示例

假设客户端和服务器之间的初始序列号分别为ISN_C和ISN_S，三次握手的过程如下：

1. ​第一次握手：

   • 客户端发送SYN包，序列号为ISN_C。
   • 客户端进入SYN_SENT状态。

2. ​第二次握手：

   • 服务器收到SYN包后，发送SYN+ACK包，序列号为ISN_S，确认号为ISN_C + 1。
   • 服务器进入SYN_RECEIVED状态。

3. ​第三次握手：

   • 客户端收到SYN+ACK包后，发送ACK包，确认号为ISN_S + 1。
   • 客户端和服务器都进入ESTABLISHED状态，连接建立成功。

总结

TCP的三次握手机制是确保通信双方能够正常建立连接的关键步骤。通过三次握手，客户端和服务器可以确认彼此的通信能力，并同步初始序列号，从而确保后续数据传输的可靠性和顺序性。HTTP协议基于TCP协议，因此在HTTP通信之前，TCP的三次握手是必不可少的步骤。