第四十六天：TCP/IP三次握手四次揮手

小Q：這一周一直在北京轉著投簡歷面試了，好久沒來了；趕上周六，回來整裝休息，復習復習；

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這篇文章太好了，有時間的一定要看看，對TCP/IP可以有個深入的詳細了解
http://www.cnblogs.com/fengzanfeng/articles/1339347.html

關于TCP/IP協議的建立和斷開有三次握手和四次揮手的說法，下面來簡單明了說說.......

關于狀態位的簡單詳解：

SYN（synchronous）是TCP/IP建立連接時使用的握手信號。

ACK (Acknowledgement）確認字符，表示發來的數據已確認接收無誤。

CLOSED: 這個沒什么好說的了，表示初始關閉狀態。

LISTEN: 表示服務器端的某個SOCKET處于監聽狀態，可以接受連接了。

SYN_RCVD: 這個狀態表示接受到了SYN報文。

SYN_SENT: 這個狀態與SYN_RCVD遙想呼應，表示客戶端已發送SYN報文。

ESTABLISHED：這個容易理解了，表示連接已經建立了。

FIN_WAIT_1/2: 這個狀態要好好解釋一下，其實FIN_WAIT_1和FIN_WAIT_2狀態的真正含義都是表示等待對方的FIN報文；（FIN_WAIT_1狀態實際上是當SOCKET在ESTABLISHED狀態時，它想主動關閉連接，向對方發送了FIN報文，此時該SOCKET即進入到FIN_WAIT_1狀態。而當對方回應ACK報文后，則進入FIN_WAIT_2狀態，當然在實際的正常情況下，無論對方何種情況下，都應該馬上回應ACK報文）所以FIN_WAIT_1狀態一般是比較難見到的，而FIN_WAIT_2狀態還有時常常可以用netstat看到

CLOSING: 狀態比較特殊，實際情況中很少見；表示你發送FIN報文后，并沒有收到對方的ACK報文，反而卻也收到了對方的FIN報文；細想一下：那就是如果雙方幾乎在同時close一個SOCKET的話，那么就出現了雙方同時發送FIN報文的情況，也即會出現CLOSING狀態，表示雙方都正在關閉SOCKET連接。

CLOSE_WAIT: 這種狀態的含義其實是表示在等待關閉；

LAST_ACK: 是被動關閉一方在發送FIN報文后，最后等待對方的ACK報文。當收到ACK報文后，也即可以進入到CLOSED可用狀態了。

TIME_WAIT: 表示收到了對方的FIN報文，并發送出了ACK報文，就等2MSL后回到CLOSED可用狀態了。如果FIN_WAIT_1狀態下，收到了對方同時帶FIN標志和ACK標志的報文時，可以直接進入到TIME_WAIT狀態，而無須經過FIN_WAIT_2狀態。

三次握手：

首先Client端發送連接請求報文，Server段接受連接后回復ACK報文，并為這次連接分配資源。Client端接收到ACK報文后也向Server段發生ACK報文，并分配資源，這樣TCP連接就建立了。

四次揮手：

中斷連接端可以是Client端，也可以是Server端，就是說也可以反向考慮。

假設Client端發起中斷連接請求，也就是發送FIN報文。Server端接到FIN報文后，意思是說"我Client端沒有數據要發給你了"，但是如果你還有數據沒有發送完成，則不必急著關閉Socket，可以繼續發送數據。所以你先發送ACK，"告訴Client端，你的請求我收到了，但是我還沒準備好，請繼續你等我的消息"。這個時候Client端就進入FIN_WAIT1狀態，繼續等待Server端的FIN報文。當Server端確定數據已發送完成，則向Client端發送FIN報文，"告訴Client端，好了，我這邊數據發完了，準備好關閉連接了"。Client端收到FIN報文后，"就知道可以關閉連接了，但是他還是不相信網絡，怕Server端不知道要關閉，所以發送ACK后進入TIME_WAIT2狀態，如果Server端沒有收到ACK則可以重傳。“，Server端收到ACK后，"就知道可以斷開連接了"。Client端等待了2MSL后依然沒有收到回復，則證明Server端已正常關閉，那好，我Client端也可以關閉連接了。Ok，TCP連接就這樣關閉了！

-------------------為什么TIME_WAIT狀態需要等2MSL后才能返回到CLOSED狀態？----------------

因為雖然雙方都同意關閉連接了，而且握手的4個報文也都協調和發送完畢，按理可以直接回到CLOSED狀態；但是因為我們必須要假想網絡是不可靠的，你無法保證你最后發送的ACK報文會一定被對方收到，因此對方處于LAST_ACK狀態下的SOCKET可能會因為超時未收到ACK報文，而重發FIN報文，所以這個TIME_WAIT狀態的作用就是用來重發可能丟失的ACK報文。