TCP 连接的建立 & 断开

TCP 连接的建立过程

一开始，客户端和服务端都处于 close 状态。

先是服务端监听某个端口，此时服务端处于 listen 状态。

这个时候客户端就可以发送连接请求报文了。

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第一次握手

客户端会主动发送连接请求报文，随机初始化序列号为 x，并把 SYN 标志位设置为 1，表示 SYN 报文。

客户端发送 SYN 报文后，客户端进入 syn_sent 状态。

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第二次握手

服务端收到 SYN 报文后，服务端会发送 SYN-ACK 报文，用于「对客户端发送的 SYN 报文进行应答」和「服务端被动请求建立连接」。

服务端会随机初始化序列号为 y，确认序列号设置为 x + 1，并把 SYN 标志位、ACK 标志位设置为 1。

服务端发送 SYN-ACK 报文后，服务端进入 syn_receive 状态。

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第三次握手

客户端收到 SYN-ACK 报文后，客户端会发送 ACK 报文，用于对服务端发送的报文进行应答。

客户端会将序列号设置为 x + 1，确认序列号设置为 y + 1，ACK 标志位设置为 1。

客户端发送 ACK 报文后，客户端处于 established 状态。

当服务端收到 ACK 报文后，服务端进入 established 状态。

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此时 TCP 连接就建立完成了，客户端和服务端就可以相互发送数据了。

TCP 连接的断开过程

双方都可以主动请求断开连接，断开连接后，主机中的资源将被释放。

一开始，客户端和服务端都处于 established 状态。

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第一次挥手

如果客户端打算断开连接，那么客户端会发送一个 FIN 标志位为 1 的报文，即 FIN 报文。

客户端发送 FIN 报文后，客户端进入 finish_wait_1 状态。

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第二次挥手

服务端收到 FIN 报文后，服务端会发送 ACK 应答报文，用于对客户端发送的 FIN 报文进行应答。

服务端发送 ACK 应答报文后，服务端进入 close_wait 状态。

客户端收到 ACK 应答报文后，客户端进入 finish_wait_2 状态。

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第三次挥手

等待服务端处理完数据，服务端被动请求断开连接。

服务端发送 FIN 报文后，服务端进入 last_ack 状态。

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第四次挥手

客户端收到 FIN 报文后，客户端会发送 ACK 应答报文，用于对服务端发送的 FIN 报文进行应答。

客户端发送 ACK 报文后，客户端进入 time_wait 状态。

当服务端收到 ACK 报文后，服务端进入 close 状态，至此服务端已经完成连接的关闭。

客户端在经过 2MSL 时间后，自动进入 close 状态，至此客户端也完成了连接的关闭。

MSL 是 Maximum Segment Lifetime 英文的缩写，中文可以译为“报文最大生存时间”。