TCP的三次握手以及四次挥手

TCP协议是传输层的一个重要协议，在正常情况下，TCP要经过三次握手建立连接，四次挥手断开连接

服务器端状态转换：

CLOSED->LISTEN ：服务器端调用listen后进入LISTEN状态，等待客户端连接

LISTEN->SYN RCVD：一旦监听到连接请求，就将该链接放入内核等待队列中，并向客户端发送SYN确认报文

SYN RCVD->ESTABLISHED：服务端一旦收到客户端的确认报文，就进入ESTABLISHED状态，就可以进行读写数据了

ESTABLISHED->CLOSE WAIT：当客户端主动关闭连接，服务器会收到结束报文段，服务器返回确认报文段并进入CLOSED WAIT状态

CLOSE WAIT->LAST ACK：进入CLOSE WAIT后说明服务器准备关闭连接（需要处理完之前的数据），当服务器真正调用close关闭连接时，会向客户端发送FIN，此时服务器进入LAST ACK状态，等待最后一个ACK到来（这个ACK是客户端确认收到了FIN）

LAST ACK->CLOSED：服务器收到了对方的ACK，彻底关闭连接

客户端状态转换：

CLOSED->SYN_SENT：客户端调用connect，发送同步报文段

SYN_SENT->ESTABLISHED：connect调用成功，则进入ESTABLISHED状态，并开始读写数据

ESTABLISHED->FIN_WAIT_1：客户端主动调用close时，向服务器发送结束报文段，同时进入FIN_WAIT_1

FIN_WAIT_1->FIN_WAIT_2：客户端收到服务器的结束报文段的确认，则进入FIN_WAIT_2，开始等待服务器的结束报文段

FIN_WAIT_2->TIME_WAIT：客户端收到服务器发来的结束报文段，进入TIME_WAIT，并发出LAST_ACK

TIME_WAIT->CLOSED：客户端等待一个2MSL（报文最大生存时间）的时间，才会进入CLOSED状态

这里要重点理解下客户端的TIME_WAIT状态：

TCP协议规定，主动关闭连接的一方要处于TIME_WAIT状态，等待两个MSL的时间后才能回到CLOSED状态

MSL是TCP报文的最大生存时间，因此TIME_WAIT持续存在2MSL的话就能保证在两个传输方向上的尚未被接收的或迟到的报文段都已经消失（否则服务器立刻重启，回收到上一个进程迟到的数据，但这种数据可能是错误的数据）

同时也是在理论上保证了一个报文的可靠到达（假设最后一个ACK丢失，那么服务器会再重发一个FIN，这时虽然客户端的进程不在了，但是TCP连接还在，仍然可以重发LAST_ACK）;

这也是为什么TIME_WAIT的时间是2MSL。