程序员经典面试题：为什么TCP建立连接是三次握手，多一次不行么 ...

jacktwinkle

无论是前端程序员还是后台程序员，在面试中最常见的一个题目，便是为什么TCP需要三次握手？

一个非常通俗地解释便是，第一次握手是问对方能否听到，第二次握手是对方发出的我听到了，你是否听得到，第三次握手则是再次回应对方，我也听到了。这个解释虽然通俗易懂，但实际上并不是那么的专业。
举个简单的例子，假如在第一次握手之后，没有收到对方的回应，这个时候又发起第二次请求，这个时候收到了对方的回应。这个时候，这个相应是第一次的请求还是第二次的呢？
我们常说，TCP是可靠的连接，那么，什么是可靠的连接呢？在RFC793中，用于保证可靠性和流控制机制的信息，包括 Socket、序列号以及窗口大小叫做连接。
Socket是发送方与接收方的地址与端口号，窗口大小则是每次发送的数据窗口大小，用来做流量控制，序列号则是每个数据包的序列号。我们都知道，TCP的可靠性，很大一部分就是对每个数据包的应答与超时重传，用的正是这个序列号。
也就是说，TCP在三次握手的时候，就已经对这三个元素进行了确定。第一次握手的时候，发送方发起一次SYN操作，告诉对方自己的序列号。第二次握手的时候，接收方会回复一个ACK，同时也发起一次SYN操作，一个TCP包，同时包含了这两个消息。第三次握手的时候，发送方回复一个ACK，同时带上应用数据，发送给接收方。

这三次操作，缺一不可，少了任何一步，都不能保证双方都能确认对方的Seq信息正确。那么，能不能多一次呢？

例如可以把第二次握手拆分两步，分别发送ACK与SYN。只是没有必要，因为一个TCP包本身就能够包含两个消息，多一次握手意味着更多的开销。所以说TCP三次握手就可以，不需要四次。
回到最前面的问题，为什么通俗的解释不好，我认为，作为一个工程师，严谨是必须的，只有当你真正了解了TCP连接的真正目的，才能真正掌握技术的精髓。