3-way handshake, 4-way handshake란?

리리티·2022년 11월 28일

3-way handshake

TCP에서 통신을 하는 장치간 서로 연결이 잘 되어있는지 확인하는 과정

TCP 통신을 이용하여 데이터를 전송하기 위해 네트워크 연결을 설정(Connection Establish) 하는 과정
양쪽 모두 데이터를 전송할 준비가 되었다는 것을 보장하고, 실제로 데이터 전달이 시작하기 전에 한 쪽이 다른 쪽이 준비되었다는 것을 알 수 있도록 한다.

SYN(Synchronization) : 연결요청, 세션을 설정하는데 사용되며 초기에 시퀀스 번호를 보냄

ACK(Acknowledgement) : 보낸 시퀀스 번호에 TCP 계층에서의 길이 또는 양을 더한 것과 같은 값을 ACK에 포함하여 전송

1. Client -> Server (SYN)

클라이언트는 연결하고자하는 서버에 SYN을 보낸다. (seq : m)
- 클라이언트가 데이터를 전송할 떄 Sequence Number를 임의의 랜덤 숫자로 지정하고, SYN 플래그 비트를 1로 설정한 세그먼트를 전송

2. Server -> Client (SYN+ACK)

서버는 SYN(m)을 받고, 클라이언트로 받았다는 신호를 보내기위해 ACK와 SYN를 전송한다.
(seq : n, ACK : m+1)
- ACK는 받은 seq의 +1로 지정하고 SYN과 ACK 플래그 비트를 1로 설정한 세그먼트를 전송한다.

3. Client -> Server (ACK)

클라이언트는 SYN(n)과 ACK(m+1)을 받고 서버에 (ACK : n+1)을 전송한다.
- 마지막으로 접속 요청을 받고 확인을 보내 연결을 맺음

연결을 해제하는 과정
FIN 플래그를 이용

FIN (finish) : 세션을 종료시키는데 사용되며, 더 이상 보낸 데이터가 없음을 나타낸다.

1. Client -> Server (FIN)

2. Server -> Client(ACK)

서버는 FIN을 받고, 확인했다는 ACK를 클라이언트에게 보내고 자신의 통신이 끝날때까지 기다린다. (이상태가 TIME_WAIT 상태)
서버는 클라이언트에게 응답을 보내고 CLOSE_WAIT 상태에 들어갑니다. 그리고아직 남은 데이터가 있다면 마저 전송을 마친 후에 close( )를 호출
클라이언트에서는 서버에서 ACK를 받은 후에 서버가 남은 데이터 처리를 끝내고 FIN 패킷을 보낼 때까지 기다리게 됩니다. (FIN_WAIT_2)

3. Server -> Client(FIN)
남은 데이터를 모두 보냈다면 서버는 연결이 종료한다는 FIN 패킷을 클라이언트에 보내고 LAST_ACK로 들어간다.

4. Client -> Server(ACK)