iOS Socket编程(一)基本概念
iOS Socket编程(二)TCP三次握手，四次挥手
iOS Socket编程(三)Socket与HTTP的区别
iOS Socket编程(四) Socket具体使用

建立TCP连接/ TCP三次握手

上一讲也说了, Socket是基于TCP/IP上的封装, 如果要了解Socket的连接, 就要从TPC/IP的连接入手.
我们日夜不分离的手机之所以能联网, 也是因为手机的底层实现了TCP/IP协议, 可以让手机通过WiFi, 4G等无线网络进行通信.
建立起一个TCP连接, 需要通过三次的验证, 我们这里称为三次握手:

• 第一次握手: 由客户端发送一个叫做SYN(SYN=J)包到服务器, 并且进入SYN_SEND状态, 然后就翘着二郎腿等服务器回应.

• 第二次握手: 服务器接收到了SYN包, 必须确认客户端的SYN(ACK=J+1), 同时也会发送一个SYN(SYN=K)包, 也就是SYN+ACK, 此时轮到服务器跷二郎腿, 并且进入SYN_RECV状态.

• 第三次握手: 接收到了服务器发来的SYN+ACK包, 并向服务器发送确认包ACK(ACK=K+1), 发完之后, 客户端和服务器就会收起二郎腿并且进入ESTABLISHED状态, 完成了三次握手

大概的情况就是酱紫:

TCP连接的三次握手 .jpg

也可以更详细一点如图：

TCP三次握手.png

这里注意一下, 在进行握手的时候, 所传送的包并不包含数据.
只有在完成三次握手之后, 客户端和服务器才会正式开始传输数据, 一般在TCP连接建立成功后, 除非有一方主动关闭连接之前, TCP连接是会一直保持下去的, 比如我们的微信, QQ这些即时聊天App.

关闭TCP连接/TCP四次挥手

刚刚说完了如何建立起TCP的连接, 现在我们来看看怎么关闭.

客户端和服务器都可以发起关闭TCP连接的请求, 但是需要通过四次验证, 我们这里称为四次挥手, 这里我们演示由客户端发起关闭TCP连接:

• 第一次挥手: 客户端会发送一个FIN的报文给服务器之后就会进入等待服务器的响应.

• 第二次挥手: 服务器接收到了FIN之后, 并确认是由客户端发起的, 同时也会发送一条ACK=X+1的报文.

• 第三次挥手: 等到客户端接受到ACK报文之后, 服务器关闭了与客户端的连接, 会发送一条FIN的报文给客户端.

• 第四次挥手: 客户端接收到了由服务器发送过来的FIN报文, 就会关闭与服务端的连接, 并且发送ACK给服务器.

关系图： TCP四次挥手关系图.png

有人或许有疑问说为啥TCP建立连接的时候是三次握手, 而断开连接的时候却是四次挥手呢?

因为连接时服务端收到了客户端的SYN连接请求的报文后, 可以直接发送SYN+ACK报文, 其中的ACK报文是用来响应, SYN报文是用来同步的.

而当关闭连接时, 服务端收到FIN报文后, 很可能并不会马上就关闭Socket连接, 所以只能先回复一个ACK报文, 告诉客户端, 你发的FIN报文我收到了, 只有等到服务器的所有报文发送完了, 服务端才会发送FIN报文, 所以才需要四次挥手.