三次握手协议——TCP连接

    l  TCP连接

    TCP连接（Transmission Control Protocol的含义是：：该协议主要用于在主机间建立一个虚拟连接，以实现高可靠性的数据包交换。

    区别：

    IP协议可以进行IP数据包的分割和组装，但是通过IP协议并不能清楚地了解到数据包是否顺利地发送给目标计算机。

    而使用TCP协议就不同了，在该协议传输模式中在将数据包成功发送给目标计算机后，TCP会要求发送一个确认；如果在某个时限内没有收到确认，那么TCP将重新发送数据包。另外，在传输的过程中，如果接收到无序、丢失以及被破坏的数据包，TCP还可以负责恢复。

    简言之：传输控制协议（Transmission Control Protocol，TCP）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的运输层通信协议，通常由IETF的RFC 793说明。在简化的计算机网络OSI模型中，它完成运输层所指定的功能。

    那么什么是TCP的三次握手机制呢？

我们知道，在TCP/IP协议中，TCP协议提供可靠的连接服务，采用的是通过三次握手建立一个连接。那么究竟过程是怎么样的呢？

    TCP的连接和建立都是采用客户服务器方式。主动发起连接建立的应用进程叫做客户(client)。被动等待连接建立的应用进程叫做服务器(server)。

我们看下面这张图：

    或者这幅图：

    上图中的字母是标志位：

     SYN(synchronous建立联机) ；ACK(acknowledgement 确认)；SEQ（序列号)

    TCP连接的建立（以第二张图分析）：

    第一次握手：客户端向服务器问好，问咱俩能不能通信，并告知服务器自己的序列号为x，其中x为机器随机产生的一个数字。表明传送数据时的第一个数据字节的序号是 x。SYN表示建立联机，A（客户端） 的 TCP 向 B（服务器） 发出连接请求报文段，其首部中的同步比特 SYN 应置为 1。

    第二次握手：B 的 TCP 收到连接请求报文段后，如同意，则发回确认。

B 在确认报文段中应将 SYN 置为 1，其确认号应为 x+1，同时并告知客户端自己的序列号为y，其中y也是随机生成。

    第三次握手：A 收到此报文段后，向 B 给出确认，其确认号应为 y+1。表示客户端接收到来自服务器的确认号x+1时，知道服务器答应与自己通讯了，于是置下一次正式传输数据开始的序列号为x+1，同时置确认号为y+1，表示告知服务器我收到你的应答了，数据传输可以开始。

A 的 TCP 通知上层应用进程，连接已经建立。当运行服务器进程的主机 B 的 TCP 收到主机 A 的确认后，也通知其上层应用进程，连接已经建立。

    至此，连接建立，其实这在我们的生活中也能找到实例，比如：我们想要去拜访一位高人，比如像古代的那些高人，又比如像古代的哪些大观们，小的官员想要去拜见他们，就得必须提前预约，不可能你什么时候去，他就什么时候接待你，所以预约的过程就是一个握手协议。

    首先：客人（小官）问主人（大官）有没有空或者时间接受来访。发出了一个讯息。

    其次主人回应客人自己不忙或者说闲暇的时候就可以来访。不过计算机中较现实更进一步，不仅说自己什么时候有时间，还会询问客人的时间表。

    再次客人收到讯息，在主人给的闲暇的时间段里选一个合适的时间点去，这样连接或者拜访就建立起来了。

    连接的建立需要解决一些问题：

    一、要使每一方能够确知对方的存在。

    二、要允许双方协商一些参数（如最大报文段长度，最大窗口大小，服务质量等）。

    三、能够对运输实体资源（如缓存大小，连接表中的项目等）进行分配。

    其实和拜访还是相同的，我们去拜访一个人，首先这个人肯定得存在，不然我们去拜访什么啊，我们不仅知道我们拜访的人，被拜访的人也必须知道我们要去拜访他，不然他不在或者就不知道这么回事，那么拜访也就无从成功建立。

    我们拜访一个人，人家肯定不是每天都有时间的，像那些大官们日理万机的，我们在拜访之前必须确定拜访的时间的长短，看小官的诚意够不够，等等，只有在这些问题商议达到一致之后，才能进行拜访呢。

    当然，如果小官的要求我们满足不了，或者说小官要求托办的事情大官无能为力，那么这拜访也是不成功的。所以这样对应计算机中的三次握手，同样和网上购物也有同样的相似之处，你也得你发出订单，对方收到后给予回应，并发货，你收货后，点确认收货，至此，买卖协议完成了。

    三层握手看似很不好理解，把它生活化也许就好理解了。