更多傳輸層知識點：傳輸層的UDP通訊和TCP通訊

為什麼TCP需要“三次握手”、“四次揮手”?

三次握手過程

1、連線過程最新的一次連線都不可靠,因為最新的這次連線可能丟包、損壞等。

2、如果是兩次握手，伺服器在接收到連線請求後，需要建立資料結構來維護連線請求，如果伺服器的ACK丟失的狀況大量出現，那麼會出現SYN攻擊伺服器

3、三次握手保護伺服器，第三次ACK丟失，客戶端認為連線成功，伺服器處於半連線狀態，伺服器認為連線沒有成功，只有客戶端會建立資料結構維護連結，如此伺服器可以達到高效、安全。客戶端給伺服器傳送資料，伺服器的資料結構沒有建立好，TCP首部的標誌位RST復位置1，報文重新建立連線。

四次揮手過程

1、揮手是雙向的，不僅要拆除客戶端對於伺服器的連線，還要拆除伺服器對於客戶端的連線。

2、客戶端傳送FIN包給伺服器，伺服器知道了客戶端要把連線斷開了，伺服器把自己的連線狀態改為半連線狀態，繼續接受客戶端的資料，但不再發送資料給客戶端，並且給客戶端傳送ACK確認包，客戶端收到ACK之後，客戶端到服務端的連線就拆除了。由於網路中可能還存在雙方之前傳送的資料，因此，伺服器要在保證資料傳輸完畢了之後，給客戶端傳送FIN包拆除伺服器給客戶端建立的連線。

3、客戶端收到服務端的FIN包之後，知道伺服器也要斷開伺服器對於客戶端建立的連線了，然後客戶端回覆伺服器，告訴伺服器它收到了斷開連線的FIN報，此時雙向連線均已拆除，可是伺服器並不知道自己的FIN包是否被客戶端接收，客戶端的ACK也有可能丟失，因此，進入TIME_WAIT狀態。

syn泛洪攻擊

SYN攻擊利用的是TCP的三次握手機制，攻擊端利用偽造的IP地址向被攻擊端發出請求（SYN），而被攻擊端發出的響應報文（ACK+SYN）將永遠傳送不到目的地，那麼被攻擊端在等待關閉這個連線的過程中（半連線掛起等待狀態，接收不到攻擊端的ACK，就重發ACK+SYN，直到超過時間SYN timeout，才會丟棄連線，釋放資源）消耗了資源，如果有成千上萬的這種連線，主機資源將被耗盡，從而達到攻擊的目的。

為什麼會有TIME_WAIT？

1、主動關閉方在最後一次傳送ACK之後，有可能這個ACK會丟掉，被動方等待一段時間之後，沒有接收到ACK會認為FIN請求沒有傳送成功，然後重新發送一個FIN到主動方，如果主動方傳送ACK之後直接關閉，釋放資源，那麼當傳送的ACK丟失後被動方會維持這個無效連結很長時間，浪費被動斷開方資源。如果主動方又重新建立socket，會對新的socket造成影響。

2、因此我們讓主動方等待2個MSL時間，確保ACK已經發送到對方，在這個時刻如果收到被動方超時重傳的FIN包，計時器重置。（MSL最大報文生存週期）

3、TIME_WAIT狀態，等待時間是為了保護主動關閉方，在超過2個MSL時間後主動方再收到FIN包，這個FIN包將會被丟棄，不再傳到主動方。

4、有TIME_WAIT，就可以保證最後一個報文在某種程度達到基本可靠，“TIME_WAIT期間沒有訊息就是好訊息”

5、有TIME_WAIT，把通訊通道雙方以前的合法資料儘量消散。