TCP

1.TCP的三次握手

服务器一定处于Listen状态，否则客户端发过来的连接会被拒绝

TCP是主机对主机层的传输控制协议，提供可靠的连接服务，采用三次握手确认一个连接

【位码即TCP标志位，有6种提示：SYN（synchronous建立联机），ACK（acknowledgement确认），PSH（push传送），FIN（finish结束），RST（reset重置），URG（urgent紧急），Sequence number（顺序号码），acknowledge number（确认号码）】

第一次握手：主机A发送位码为SYN=1，随机产生seq number=1234567的数据包到服务器，主机B由SYN=1知道A请求连接

第二次握手：主机B收到请求后需要确认联机信息，向主机A发送ack number=（主机A的seq+1）、SYN=1，ACK=1，随机产 生seq=7654321的包

第三次握手：主机A收到后检查ack number是否正确，即第一次发送的seq number+1 ,以及位码ACK是否为1，若正确，主机A会会再发送ack number=（主机B的seq+1），ACK=1，主机B收到后确认seq值与ack=1则连接成功

完成三次握手，主机A与主机B开始传送数据 

2.四次挥手

TCP协议规定：对于已经建立的连接，网路双方要进行四次才能成功断开连接，如果缺少了其中的某个步骤，将会是连接处于假死状态，连接本身占用的资源不会被释放。

1).LISTENING状态:FTP服务启动后首先处于监听状态。

2).ESTABLISHED状态:建立连接，表示两台机器正在通信

3).CLOSE_WAIT:对于主动关闭连接或者网络异常导致连接失败，此时我方的状态会变成CLOSE_WAIT，此时我方要调用close()来使连接正常关闭

4).TIME_WAIT:我方主动调用close()断开连接，收到对方确认后状态变为TIME_WAIT。TCP协议规定TIME_WAIT状态会一直持续2MSL(即两倍的分 段最大生存期)，以此来确保旧的连接状态不会对新连接产生影响。处于TIME_WAIT状态的连接占用的资源不会被内核释放，所以作为服务器，在可能的情 况下，尽量不要主动断开连接，以减少TIME_WAIT状态造成的资源浪费。

    目前有一种避免TIME_WAIT资源浪费的方法，就是关闭socket的LINGER选项。但这种做法是TCP协议不推荐使用的，在某些情况下这个操作可能会带来错误。

5).SYN_SENT:SYN_SENT状态表示请求连接，当你要访问其它的计算机的服务时首先要发个同步信号给该端口，此时状态为SYN_SENT，如果连接成功了就变为 ESTABLISHED，此时SYN_SENT状态非常短暂。但如果发现SYN_SENT非常多且在向不同的机器发出，那你的机器可能中了冲击波或震荡波 之类的病毒了。这类病毒为了感染别的计算机，它就要扫描别的计算机，在扫描的过程中对每个要扫描的计算机都要发出了同步请求，这也是出现许多 SYN_SENT的原因。

服务器和客户端都处于ESTABLISHED状态，且有一方主动发起关闭，另外一方会被动关闭。被动关闭的一方需要处理socket的资源回收，被动关闭的一方需要及时关闭，所以说被动关闭的一方出现大量CLOSE_WAIT状态通常都是因为程序代码问题。

主动关闭的一方(可能是服务器也可能是客户端)的状态迁移FIN-WAIT1->FIN-WAIT2->TIME_WAIT-CLOSED

被动关闭的一方的状态迁移:CLOSE_WAIT->LAST_ACK->CLOSED

同时关闭：双方状态一致:FIN_WAIT1->CLOSING->TI，ME_WAIT

假设客户端主动关闭连接，以下说明客户端和服务器如何迁移:

客户端发送第一次挥手：(客户端第一个FIN包给服务器)之后，由ESTABLISHED状态转为FIN_WAIT1状态

服务器收到客户端的第一次挥手:(客户端第一个FIN包给服务器)之后，发送第二次挥手(对客户端FIN的ACK确认包)给服务器，服务器进入CLOSE_WAIT状态，等待服务器自身的socket关闭处理(等待IO，业务处理，资源回收等)

客户端收到服务器的第二次挥手:(对客户端FIN的ACK确认包)，进入FIN_WAIT2状态，等待服务器关闭(服务器调用close()函数发送服务器的FIN包)

服务器发送第三次挥手:(在处理完自己的事情，调用close()函数之后，发送服务器的FIN包)，进入LAST_ACK状态

客户端收到第三次挥：(服务器的FIN包)，发送第四次挥手(客户端第二个FIN包+ACK(对服务器FIN包的确认))，客户端进入TIME_WAIT状态

服务器收到第四次挥手:（客户端第二个FIN包+ACK(对服务器FIN包的确定)），进入CLOSE状态

客户端等待2msl、时间，进入CLOSE状态。