tcp連接與斷開(kāi)連接圖解

　　建立連接非常重要，它是數(shù)據(jù)正確傳輸?shù)那疤?；斷開(kāi)連接同樣重要，它讓計(jì)算機(jī)釋放不再使用的資源。如果連接不能正常斷開(kāi)，不僅會(huì)造成數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤，還會(huì)導(dǎo)致套接字不能關(guān)閉，持續(xù)占用資源，如果并發(fā)量高，服務(wù)器壓力堪憂。

　　建立連接需要三次握手，斷開(kāi)連接需要四次握手，可以形象的比喻為下面的對(duì)話：

　?。跾hake 1］ 套接字A：“任務(wù)處理完畢，我希望斷開(kāi)連接?！?/p>

　?。跾hake 2］ 套接字B：“哦，是嗎？請(qǐng)稍等，我準(zhǔn)備一下?！?/p>

　　等待片刻后……

　　［Shake 3］ 套接字B：“我準(zhǔn)備好了，可以斷開(kāi)連接了。”

　?。跾hake 4］ 套接字A：“好的，謝謝合作。”

　　下圖演示了客戶端主動(dòng)斷開(kāi)連接的場(chǎng)景：

　　建立連接后，客戶端和服務(wù)器都處于ESTABLISED狀態(tài)。這時(shí)，客戶端發(fā)起斷開(kāi)連接的請(qǐng)求：

　　1） 客戶端調(diào)用 close（） 函數(shù)后，向服務(wù)器發(fā)送 FIN 數(shù)據(jù)包，進(jìn)入FIN_WAIT_1狀態(tài)。FIN 是 Finish 的縮寫(xiě)，表示完成任務(wù)需要斷開(kāi)連接。

　　2） 服務(wù)器收到數(shù)據(jù)包后，檢測(cè)到設(shè)置了 FIN 標(biāo)志位，知道要斷開(kāi)連接，于是向客戶端發(fā)送“確認(rèn)包”，進(jìn)入CLOSE_WAIT狀態(tài)。

　　注意：服務(wù)器收到請(qǐng)求后并不是立即斷開(kāi)連接，而是先向客戶端發(fā)送“確認(rèn)包”，告訴它我知道了，我需要準(zhǔn)備一下才能斷開(kāi)連接。

　　3） 客戶端收到“確認(rèn)包”后進(jìn)入FIN_WAIT_2狀態(tài)，等待服務(wù)器準(zhǔn)備完畢后再次發(fā)送數(shù)據(jù)包。

　　4） 等待片刻后，服務(wù)器準(zhǔn)備完畢，可以斷開(kāi)連接，于是再主動(dòng)向客戶端發(fā)送 FIN 包，告訴它我準(zhǔn)備好了，斷開(kāi)連接吧。然后進(jìn)入LAST_ACK狀態(tài)。

　　5） 客戶端收到服務(wù)器的 FIN 包后，再向服務(wù)器發(fā)送 ACK 包，告訴它你斷開(kāi)連接吧。然后進(jìn)入TIME_WAIT狀態(tài)。

　　6） 服務(wù)器收到客戶端的 ACK 包后，就斷開(kāi)連接，關(guān)閉套接字，進(jìn)入CLOSED狀態(tài)。

　　TCP建立過(guò)程（三次握手）

　　所謂三次握手（Three-Way Handshake）即建立TCP連接，就是指建立一個(gè)TCP連接時(shí)，需要客戶端和服務(wù)端總共發(fā)送3個(gè)包以確認(rèn)連接的建立。

　　（1）第一次握手：Client將標(biāo)志位SYN置為1，隨機(jī)產(chǎn)生一個(gè)值seq=J，并將該數(shù)據(jù)包發(fā)送給Server，Client進(jìn)入SYN_SENT狀態(tài)，等待Server確認(rèn)。

　?。?）第二次握手：Server收到數(shù)據(jù)包后由標(biāo)志位SYN=1知道Client請(qǐng)求建立連接，Server將標(biāo)志位SYN和ACK都置為1，ack=J+1，隨機(jī)產(chǎn)生一個(gè)值seq=K，并將該數(shù)據(jù)包發(fā)送給Client以確認(rèn)連接請(qǐng)求，Server進(jìn)入SYN_RCVD狀態(tài)。

　　（3）第三次握手：Client收到確認(rèn)后，檢查ack是否為J+1，ACK是否為1，如果正確則將標(biāo)志位ACK置為1，ack=K+1，并將該數(shù)據(jù)包發(fā)送給Server，Server檢查ack是否為K+1，ACK是否為1，如果正確則連接建立成功，Client和Server進(jìn)入ESTABLISHED狀態(tài)，完成三次握手，隨后Client與Server之間可以開(kāi)始傳輸數(shù)據(jù)了。

　　注意：三次握手的序列號(hào)和確認(rèn)號(hào)，如果用（序列號(hào)，確認(rèn)號(hào)）表示一次握手，則三次握手的過(guò)程序列號(hào)和確認(rèn)號(hào)如下：

　　1） 第1步：客戶端向服務(wù)器發(fā)送一個(gè)同步數(shù)據(jù)包請(qǐng)求建立連接，該數(shù)據(jù)包中，初始序列號(hào)（ISN）是客戶端隨機(jī)產(chǎn)生的一個(gè)值，確認(rèn)號(hào)是0；

　　2） 第2步：服務(wù)器收到這個(gè)同步請(qǐng)求數(shù)據(jù)包后，會(huì)對(duì)客戶端進(jìn)行一個(gè)同步確認(rèn)。這個(gè)數(shù)據(jù)包中，序列號(hào)（ISN）是服務(wù)器隨機(jī)產(chǎn)生的一個(gè)值，確認(rèn)號(hào)是客戶端的初始序列號(hào)+1；

　　3） 第3步：客戶端收到這個(gè)同步確認(rèn)數(shù)據(jù)包后，再對(duì)服務(wù)器進(jìn)行一個(gè)確認(rèn)。該數(shù)據(jù)包中，序列號(hào)是上一個(gè)同步請(qǐng)求數(shù)據(jù)包中的確認(rèn)號(hào)值，確認(rèn)號(hào)是服務(wù)器的初始序列號(hào)+1。

　　1、（X，0）

　　2、（Y，X+1）

　　3、（X+1，Y+1）