三次握手之 Connect 过程

本文主要分析 TCP 协议的实现，但由于 TCP 协议比较复杂，所以分几篇文章进行分析，这篇主要介绍 TCP 协议建立连接时的三次握手过程。

TCP 协议应该是 TCP/IP 协议栈中最为复杂的一个协议(没有之一)，TCP 协议的复杂性来源于其面向连接和保证可靠传输。

如下图所示，TCP 协议位于 TCP/IP 协议栈的第四层，也就是传输层，其建立在网络层的 IP 协议。由于 IP 协议是一个无连接不可靠的协议，所以 TCP 协议要实现面向连接的可靠传输，就必须为每个 CS(Client - Server) 连接维护一个连接状态。由此可知，TCP 协议的连接只是维护了一个连接状态，而非真正的连接。

由于本文主要介绍 Linux 内核是怎么实现 TCP 协议的，如果对 TCP 协议的原理不是很清楚的话，可以参考著名的《TCP/IP协议详解》。

三次握手过程

我们知道，TCP 协议是建立在无连接的 IP 协议之上，而为了实现面向连接，TCP 协议使用了一种协商的方式来建立连接状态，称为：三次握手。三次握手 的过程如下图

 

建立连接过程如下：

• 客户端需要发送一个 SYN包 到服务端(包含了客户端初始化序列号)，并且将连接状态设置为 SYN_SENT。
• 服务端接收到客户端的 SYN包 后，需要回复一个 SYN+ACK包 给客户端(包含了服务端初始化序列号)，并且设置连接状态为 SYN_RCVD。
• 客户端接收到服务端的 SYN+ACK包 后，设置连接状态为 ESTABLISHED(表示连接已经建立)，并且回复一个 ACK包 给服务端。
• 服务端接收到客户端的 ACK包 后，将连接状态设置为 ESTABLISHED(表示连接已经建立)。

以上过程完成后，一个 TCP 连接就此建立完成。

TCP 头部

要分析 TCP 协议就免不了要了解 TCP 协议头部，我们通过下面的图片来介绍 TCP 头部的格式：

（编辑：开发网_开封站长网）

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