TCP 3-way-handshake

TCP 3-way-handshake 란?

• TCP는 연결 지향적
• 오류제어, 흐름제어, 혼잡제어, 타이머 재전송 등의 기능 제공
• 송신측과 수신측 사이에 전용의 데이터 전송 송로(Session) 을 만든다
• TCP와 IP를 함께 사용하는데, IP가 데이터의 배달을 처리한다면 TCP는 패킷을 추적 및 관리한다.
• 전송 제어 프로토콜(TCP)에서 통신을 하는 장치간 서로 연결이 잘 되었는지 확인하는 과정

용어 정리

• SYN: Synchronized sequence number

  • Sequence Number를 랜덤으로 설정하여 세션을 연결하는 데 사용하며, 초기에 Sequence Number를 전송

• ACK: Acknowledgement

  • Sequence Number를 랜덤으로 설정하여 세션을 연결하는 데 사용하며, 초기에 Sequence Number를 전송

• CLOSED: 포트가 닫힌 상태

• LISTEN: 포트가 열린 상태로 연결 요청 대기 중

• SYN_RCV: SYNC 요청을 받고 상대방의 응답을 기다리는 중

• ESTABLISHED: 포트 연결 상태

TCP 3-way-handshake 동작 과정

A -> B: SYN

• 접속 요청 프로세스 A가 연결 요청 메시지 전송 SYN(10)
• 송신자가 최초로 데이터를 전송할 때 Sequence Number를 임의의 랜덤 숫자로 지정하고, SYN 플래그 비트를 1로 설정한 세그먼트를 전송한다.
• PORT 상태 - B: LISTEN, A: CLOSED

B -> A: SYN + ACK

• 접속 요청을 받은 프로세스 B가 요청을 수락했으며, 접속 요청 프로세스인 A도 포트를 열어 달라는 메시지 전송 (SYN + ACK)
• 서버는 Acknowledgement Number 필드를 (10+1)로 지정하고, SYN과 ACK 플래그 비트를 1로 설정한 세그먼트를 전송한다.
• PORT 상태 - B: SYN_RCV, A: CLOSED

A -> B: ACK

• PORT 상태 - B: SYN_RCV, A: ESTABLISHED
• 마지막으로 접속 요청 프로세스 A가 수락 확인을 보내 연결을 맺음 (ACK)
  이때, 전송할 데이터가 있으면 이 단계에서 데이터를 전송할 수 있다.
• PORT 상태 - B: ESTABLISHED, A: ESTAB

Reference

• [Network] TCP 3-way handshaking과 4-way handshaking
  

• [TCP] 3-way-handshake & 4-way-handshake