TCP连接需要进行三次握手的原因是为了确保双方都能够同步建立连接，并确认连接的可靠性。

以下是三次握手的流程：

1. 第一次握手（SYN）：客户端向服务器发送一个带有SYN标志的数据包，表示客户端请求建立连接，并发送客户端的初始序列号。客户端进入SYN_SENT状态。

2. 第二次握手（SYN + ACK）：服务器收到客户端的请求后，会向客户端发送一个带有SYN和ACK标志的数据包作为响应，表示服务器接受了连接请求，并发送服务器的初始序列号。服务器进入SYN_RECEIVED状态。

3. 第三次握手（ACK）：客户端收到服务器的响应后，向服务器发送一个带有ACK标志的数据包，表示客户端确认服务器的响应，并发送确认的序列号。服务器和客户端都进入ESTABLISHED状态，连接建立成功。

为什么需要三次握手呢？下面是几个关键原因：

1. 双方的初始序列号确定：在建立连接之前，双方需要确定各自的初始序列号，用于后续的数据传输。通过在第一次和第二次握手中传递初始序列号，双方都能够得知对方的初始序列号，并在建立连接后进行正确的数据序列化。

2. 避免失效的连接请求：客户端发送的连接请求可能会因为网络问题而丢失，如果只有两次握手，服务器无法确定客户端是否收到了确认。而通过三次握手，客户端在第三次握手时再次确认连接请求，确保服务器接收到客户端的确认，避免了误判失效连接请求的情况。

3. 避免重复的连接请求：如果只有两次握手，当客户端发送的第一个连接请求被服务器接收后，客户端并没有收到服务器的确认，可能会误以为连接请求丢失，于是重新发送连接请求。通过第三次握手，客户端再次确认连接请求，服务器可以辨别出这是一个重复的请求，避免了重复建立连接的问题。

综上所述，三次握手保证了双方在建立TCP连接时的同步性和可靠性，确保了连接的正确建立和数据的可靠传输。