一、理论基础一——tcp socket connect详细流程
TCP Socket的connect()系统调用的详细流程，涵盖从应用层到网络层的完整过程：
1、应用层：调用 connect()
int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);
客户端调用 connect() 发起 TCP 连接请求。
若 Socket 是 阻塞模式（默认），connect() 会阻塞直到连接成功或失败；若为 非阻塞模式，立即返回 EINPROGRESS 错误，需后续轮询或异步通知。
2、传输层：触发三次握手
2.1 客户端发送 SYN 包
内核生成 SYN 报文（TCP 标志位 SYN=1）：
源端口：随机选择（或显式绑定）。
目的端口：目标服务器的端口（如 80）。
序列号（ISN）：随机初始序列号（防止预测攻击）。
窗口大小：初始接收窗口（如 rwnd=65535）。
选项字段：如 MSS（最大报文段大小）、Window Scaling（窗口 缩放因子）等
状态变化：Socket 状态从 CLOSED 变为 SYN_SENT
2.2 服务器响应 SYN-ACK 包
服务器内核收到 SYN 包后（假设处于 LISTEN 状态）
检查目的端口是否监听，若未监听则回复 RST
若接受连接，生成 SYN-ACK 报文（SYN=1, ACK=1）
确认号（ACK）：客户端 ISN + 1
服务器 ISN：随机初始序列号
服务器状态变为 SYN_RCVD，并将连接加入 半连接队列（SYN Queue）
2.3 客户端发送 ACK 包
客户端收到 SYN-ACK 后
验证 ACK 号是否等于客户端 ISN + 1
发送 ACK 报文（ACK=1）确认服务器的 ISN
状态变化：Socket 状态从 SYN_SENT 变为 ESTABLISHED
服务器收到 ACK 后
将连接从半连接队列移到 全连接队列（Accept Queue）
状态变为 ESTABLISHED
3、内核协议栈处理细节
3.1 Socket 状态管理
客户端内核维护一个 TCP 控制块（TCB），记录
本地和远端 IP/端口
当前序列号（snd_nxt）和确认号（rcv_nxt）
窗口大小、RTT（往返时间）、拥塞控制参数等
3.2 超时与重传
若未收到 SYN-ACK
客户端内核启动 超时重传（初始超时时间通常为 1秒，指数退避重试，如 3, 6, 12秒
重试次数由系统参数控制（如 /proc/sys/net/ipv4/tcp_syn_retries，默认 6次）
最终失败返回 ETIMEDOUT 错误
3.3 错误处理
常见错误：
ECONNREFUSED：服务器未监听端口（收到 RST 包）
ENETUNREACH：网络不可达（路由失败）
EHOSTUNREACH：主机不可达（ARP 解析失败）
4、服务器端 accept() 的关联
不做记录。
5、非阻塞模式下的 connect()
不做记录。
6、内核与硬件的协作
数据包发送：
内核将 SYN 包封装成 IP 数据包，交给网卡驱动。
网卡通过 DMA 将数据发送到物理链路。
数据包接收：
网卡通过中断或轮询（NAPI）将 SYN-ACK 包存入内核缓冲区
协议栈解析 TCP 头部，更新 Socket 状态
总结流程：
应用层：connect() → 传输层：发送 SYN → 网络层：路由 → 链路层：发送帧
↓
服务器：SYN → SYN-ACK → 客户端：ACK → 连接建立
↓
应用层：connect() 返回成功（阻塞模式）或异步通知（非阻塞模式）
二、理论基础二——报文处理流程
以上是数据发送过程
以上是数据接收过程
三、连接的一些过程
1、ip_output 函数的定义和作用
确定数据包的路由，发送到合适的网络接口
应该与这个ENETUNREACH对应
如果需要，还会将数据包分片
2、dst_neigh_output
通常位于 Linux 内核的路由和邻居子系统中
如果邻居项尚未存在或无效，触发 ARP（IPv4）或 NDP（IPv6）请求，进行地址解析，这块记录一下
arp_get_hwaddr
这块找不到目标地址会触发arp广播。
之后触发tcp_connect_rto函数。
tcp_connect_rto 函数的作用是 为 TCP 连接的 SYN 报文（三次握手阶段）计算初始的重传超时时间（RTO, Retransmission Timeout），确保在 SYN 报文未收到确认（SYN-ACK）时，客户端能够合理触发超时重传。
如果正常就是三次握手流程！
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