TCP 三次握手与四次挥手

为什么要"握手"

TCP 是可靠传输协议，通信前双方必须确认：我能发、你能收；你能发、我能收。三次握手就是用最少次数完成这个双向确认。

三次握手（建立连接）

用打电话来类比：

第一次：A → B："喂，你能听到我吗？"（SYN）
第二次：B → A："能听到，你能听到我吗？"（SYN + ACK）
第三次：A → B："能听到，开始说吧。"（ACK）

技术细节：

步骤	方向	标志位	作用
第一次	Client → Server	SYN=1, seq=x	客户端发起连接请求
第二次	Server → Client	SYN=1, ACK=1, seq=y, ack=x+1	服务端确认并同步
第三次	Client → Server	ACK=1, seq=x+1, ack=y+1	客户端确认，连接建立

为什么是三次不是两次？ 防止已失效的连接请求突然到达服务端，导致服务端白白开启连接浪费资源。

四次挥手（断开连接）

TCP 是全双工的，两个方向要分别关闭：

第一次：A → B："我说完了。"（FIN）
第二次：B → A："知道了，我还没说完。"（ACK）
第三次：B → A："我也说完了。"（FIN）
第四次：A → B："好的，挂了。"（ACK）

为什么是四次不是三次？ 因为服务端收到 FIN 时可能还有数据没发完，所以 ACK 和 FIN 不能合并（不像握手时 SYN+ACK 可以合并）。

TIME_WAIT 状态

主动关闭的一方在发送最后一个 ACK 后，会进入 TIME_WAIT 状态，等待 2MSL（通常 60 秒）才真正关闭。

原因：确保最后一个 ACK 能到达对方。如果对方没收到 ACK 会重发 FIN，此时本方还能重新 ACK。

面试高频追问

Q: 大量 TIME_WAIT 怎么办？ A: 开启 tcp_tw_reuse，或使用连接池复用连接。

Q: 大量 CLOSE_WAIT 说明什么？ A: 说明本方应用没有正确调用 close()，是代码 bug，不是网络问题。

Q: 为什么不用两次握手？ A: 无法防止历史重复连接（网络延迟导致旧 SYN 迟到）。