interview
computer-networks
挥手一定需要四次吗

计算机网络面试题, 挥手一定需要四次吗?

计算机网络面试题, 挥手一定需要四次吗?

QA

Step 1

Q:: 挥手协议中的四次挥手是什么?每次挥手的作用是什么?

A:: TCP协议中,为了安全关闭连接而引入了四次挥手(Four-way handshake)。1) 第一次挥手:主动关闭方发送FIN报文,表示不再发送数据,但仍可以接收数据。2) 第二次挥手:被动关闭方收到FIN后,发送ACK确认报文,表示已接收到请求。3) 第三次挥手:被动关闭方也发送FIN报文,表示不再发送数据。4) 第四次挥手:主动关闭方收到FIN后,发送ACK确认报文,表示连接已关闭。

Step 2

Q:: 为什么挥手协议需要四次而握手只需要三次?

A:: 三次握手的目的是为了确认双方都准备好开始数据传输,而四次挥手是为了确保双方都已确认不再发送数据并能正常关闭连接。TCP连接关闭需要确保双方都能正常接收各自的数据终止信号,因此需要额外的两次确认。

Step 3

Q:: 在实际网络通信中,可能出现三次挥手的情况吗?

A:: 理论上,三次挥手是可能的,即被动关闭方在发送ACK和FIN报文时可以合并为一个报文发送给主动关闭方。然而,在大多数情况下,协议会严格遵循四次挥手以确保连接的稳定性和可靠性。

Step 4

Q:: 如何处理四次挥手过程中可能出现的延迟问题?

A:: 在四次挥手的过程中,TCP协议引入了TIME_WAIT状态,主动关闭方会在发送最后一个ACK后等待一段时间(通常是2倍的MSL,最大报文生存时间)以确保对方已成功关闭。这样做是为了处理可能的延迟问题,确保连接真正被关闭。

用途

面试这个内容是因为TCP的握手和挥手协议是理解计算机网络和TCP`/IP协议栈的基础。它们直接关系到连接的建立和终止,影响到实际的网络通信质量。在实际生产环境中,任何需要确保可靠数据传输的场景都会涉及这些知识,例如HTTP/`HTTPS的请求与响应、文件传输、邮件发送等。了解四次挥手的细节能够帮助工程师更好地诊断网络连接问题和优化网络性能。\n

相关问题

🦆
三次握手中的每一步是什么?作用是什么?

1) 第一次握手:客户端发送SYN报文给服务器,表示希望建立连接并发送初始序列号。2) 第二次握手:服务器收到SYN后,发送SYN-ACK报文给客户端,确认收到并发送自己的初始序列号。3) 第三次握手:客户端收到SYN-ACK后,再发送ACK报文给服务器,确认连接建立。此时,双方进入ESTABLISHED状态,正式开始数据传输。

🦆
什么是SYN洪泛攻击?如何防范?

SYN洪泛攻击是一种DoS攻击,攻击者发送大量的SYN请求,但不响应服务器的SYN-ACK,从而耗尽服务器的资源。防范措施包括:1) 启用SYN Cookie,确保即使SYN-ACK未得到响应,服务器资源不会被占用。2) 减少SYN-ACK超时设置,加速释放半开连接。3) 使用防火墙或入侵防御系统(IPS)检测和阻止异常的SYN请求。

🦆
什么是TIME_WAIT状态?为什么TCP需要这个状态?

TIME_WAIT状态是TCP连接关闭时,主动关闭方在发送最后一个ACK后进入的状态。该状态的作用是确保迟到的报文可以被正确处理,并防止连接的旧数据与新的连接混淆。TIME_WAIT的持续时间通常是2倍的MSL(最大报文生存时间),这有助于维护连接的完整性和安全性。

🦆
TCP的流量控制和拥塞控制是什么?有何区别?

流量控制是为了解决发送方发送数据速度过快导致接收方无法及时处理的问题,主要机制是滑动窗口。拥塞控制则是为了避免网络中出现过多的数据包导致的网络拥塞,常见的算法包括慢启动、拥塞避免、快速重传和快速恢复。两者虽然都涉及调节数据传输速率,但流量控制侧重于接收方的处理能力,拥塞控制则侧重于整个网络的负载管理。