TCP状态转化

摘自《深入分析Java Web技术内幕》（修订版）/许令波，及部分总结。

TCP状态转换图：

1.CLOSED：起始点，在超时或者连接关闭时进入此状态。
2.LISTEN:Server端在等待连接时的状态，Server端为此要调用Socket、bind、listen函数，就能进入此状态。这称为应用程序被动打开（等待客户端来连接〉。
3.SYN-SENT：客户端发起连接，发送SYN给服务器端。如果服务器端不能连接，则直接进入CLOSED状态。
4.SYN-RCVD：与3对应，服务器端接受客户端的SYN请求，服务器端由LISTEN状态进入SYN-RCVD状态。同时服务器端要回应一个ACK，发送一个SYN给客户端；另外一种情况是，客户端在发起SYN的同时接收到服务器端的SYN请求，客户端会由SYN-SENT到SYN-RCVD状态。
5.ESTABLISHED：服务器端和客户端在完成三次握手后进入状态，说明己经可以开始传输数据了。
6.FIN-WAIT-l：主动关闭的一方，由状态5进入此状态。具体动作是发送FIN给对方。
7.FIN-WAIT-2：主动关闭的一方，接收到对方的FIN ACK，进入此状态。由此不能再接收对方的数据，但是能够向对方发送数据。
8.CLOSE-WAIT：接收到FIN以后，被动关闭的一方进入此状态。具体动作是接收到FIN同时发送ACK。
9.LAST-ACK：’被动关闭的一方，发起关闭请求，由状态8进入此状态。具体动作是发送FIN给对方，同时在接收到ACK时进入CLOSED状态。
10.CLOSING：两边同时发起关闭请求时，会由FIN-WAIT-I进入此状态。具体动作是接收到FIN请求，同时响应一个ACK。
11.TIME-WAIT：这个状态比较复杂，也是我们最常见的一个连接状态，有3个状态可以转化为此状态。
①由FIN-WAIT-2转换到TIME-WAIT，具体是：在双方不同时发起FIN的情况下，主动关闭的一方在完成自身发起的关闭请求后，接收到被动关闭一方的FIN后进入的状态。
②由CLOSING转换到TIME-WAIT，具体是：在双方同时发起关闭，都做了发起FIN的请求，同时接收到了FIN并做了ACK的情况下，这时就由CLOSING状态进入TIME-WAIT状态。
③由FIN-WAIT-1转换到TIME-WAIT，具体是：同时接收到FIN（对方发起）和ACK（本身发起的FIN回应〉，它与CLOSING转换到TIME-WAIT的区别在于本身发起的FIN回应的ACK先于对方的FIN请求到达，而CLOSING转换到TIME-WAIT是FIN先到达。

TCP建立连接的三次握手过程，以及 关闭连接的四次握手过程：

1、建立连接（三次握手）
（1）客户端发送一个带SYN标志的TCP报文到服务器，报文1。
（2） 服务器端回应客户端的，这个报文同时带ACK标志和SYN标志。因此它表示对刚才客户端SYN报文的回应；同时又标志SYN给客户端，询问客户端是否准备好进行数据通讯，报文2。
（3） 客户必须再次回应服务段一个ACK报文，报文3。
2、终止连接（四次握手）
　（1） TCP客户端发送一个FIN，用来关闭客户到服务器的数据传送。
　（2） 服务器收到这个FIN，它发回一个ACK。
　（3） 服务器关闭客户端的连接，发送一个FIN给客户端。
　（4） 客户段发回ACK报文确认。

为什么建立连接协议是三次握手，而关闭连接却是四次握手呢？
这是因为服务端的LISTEN状态下的SOCKET当收到SYN报文的建连请求后，它可以把ACK和SYN（ACK起应答作用，而SYN起同步作用）放在一 个报文里来发送。但关闭连接时，当收到对方的FIN报文通知时，它仅仅表示对方没有数据发送给你了；但未必你所有的数据都全部发送给对方了，所以你可以未 必会马上会关闭SOCKET,也即你可能还需要发送一些数据给对方之后，再发送FIN报文给对方来表示你同意现在可以关闭连接了，所以它这里的ACK报文 和FIN报文多数情况下都是分开发送的。