三次握手 - MiKey

TCP/IP 三次握手是建立可靠的网络连接的过程，确保通信双方能够成功进行数据传输。它是基于 TCP（传输控制协议）的连接机制，在客户端和服务器之间创建可靠的、双向通信的通道。

为什么需要三次握手？

TCP是一个面向连接的协议，保证数据在传输过程中不丢失且顺序正确。在传输数据之前，通信双方需要确认彼此的接收能力和发送能力，并同步初始序列号，确保后续数据的传输能够可靠且有序进行。

三次握手的过程

第一次握手：客户端发送 SYN 请求

目的：客户端尝试与服务器建立连接，发送 SYN（Synchronize Sequence Number）请求，告诉服务器“我想要与你建立连接”。
操作：
客户端生成一个初始序列号（ISN, Initial Sequence Number），标识即将发送的数据包序列。
SYN 包中包含该序列号。
状态变化：
客户端进入 SYN-SENT 状态，等待服务器回应。

第二次握手：服务器发送 SYN-ACK

目的：服务器收到客户端的 SYN 请求后，同意建立连接，向客户端发送 SYN-ACK 数据包，确认收到请求并愿意开始通信。
操作：
服务器生成自己的初始序列号，同时确认收到客户端的 SYN（即 ACK 客户端的序列号 + 1，表示已经接收）。
发送一个包含 SYN 和 ACK 标志的数据包，表示服务器同意建立连接，并向客户端回应。
状态变化：
服务器进入 SYN-RECEIVED 状态，等待客户端确认。

第三次握手：客户端发送 ACK 确认

目的：客户端收到服务器的 SYN-ACK 后，确认连接请求有效，发送 ACK（Acknowledgment）确认数据包，告诉服务器已经收到其回应，连接可以正式建立。
操作：
客户端将服务器的序列号加1，作为ACK的确认号，表示收到服务器的SYN。
发送 ACK 包，确认建立连接。
状态变化：
客户端进入 ESTABLISHED（连接建立）状态，服务器收到 ACK 后也进入 ESTABLISHED 状态，双方连接建立完成。

为什么是三次握手？

第一次握手：客户端通过 SYN 包通知服务器自己想建立连接。
第二次握手：服务器回应 SYN-ACK，确认收到了客户端的请求，并附带自己的初始序列号。这个过程确保服务器知道客户端的存在。
第三次握手：客户端确认服务器的回应有效，发送 ACK 确认包。至此，客户端和服务器的初始序列号都得到了确认，连接正式建立。

举例说明三次握手

可以把三次握手想象成一个电话交谈的开头：

第一次握手（客户端呼叫）：你拨打了一个电话，听到电话响（发送 SYN），等待对方接听。
第二次握手（服务器回应）：对方接听并说：“你好，听得到吗？”（发送 SYN-ACK，表示接收请求，并希望确认你能听到）。
第三次握手（客户端确认）：你回应：“听到了，现在可以开始说话了。”（发送 ACK，确认对方的消息并准备进行正式通信）。