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1.TCP连接的建立 (1）首先是服务器初始化的过程，从CLOSED（关闭）状态开始通过顺序调用SOCKET、BIND、LISTEN和ACCEPT原语创建Socket套接字，进入LISTEN（监听）状态，等待客户端的TCP传输连接请求。
（2）客户端最开始也是从CLOSED状态开始调用SOCKET原语创建新的Socket套接字，然后在需要再调用CONNECT原语，向服务器发送一个将SYN字段置1（表示此为同步数据段）的数据段（假设初始序号为i），主动打开端口，进入到SYNSENT（已发送连接请求，等待对方确认）状态。
TCP传输连接建立的三次握手过程
（3）服务器在收到来自客户端的SYN数据段后，发回一个SYN字段置1（表示此为同步数据段），ACK字段置1（表示此为确认数据段），ack（确认号）=i+1的应答数据段（假设初始序号为j），被动打开端口，进入到SYN RCVD（已收到一个连接请求，但未进行确认）状态。这里要注意的是确认号是i+1，而不是i，表示服务器希望接收的下一下数据段序号为i+1。
（4）客户端在收到来自服务器的SYN+ACK数据段后，向服务器发送一个ACK=1（表示此为确认数据段），序号为i+1，ack=j+1的确认数据段，同时进入ESTABLISHED（连接建立）状态，建立单向连接。要注意的是，此时序号为i+1，确认号为j+1，表示客户端希望收到服务器的下一个数据段的序号j+1。
（5）服务器在收到客户端的ACK数据段后，进入ESTABLISHED状态，完成双向连接的建立。
当出现同时发出连接请求时，则两端几乎在同时发送一个SYN字段置1的数据段，并进入SYN_SENT状态。当每一端收到SYN数据段时，状态变为SYN_RCVD，同时它们都再发送SYN字段置1，ACK字段置1的数据段，对收到的SYN数据段进行确认。当双方都收到对方的SYN+ACK数据段后，便都进入ESTABLISHED状态。图10-39显示了这种同时发起连接的连接过程，但最终建立的是一个TCP连接，而不是两个，这点要特别注意。
图 10-39
同时发起连接的TCP连接建立流程
从图中可以看出，一个双方同时打开的传输连接需要交换4数据段，比正常的传输连接建立所进行的三次握手多交换一个数据段。此外要注意的是，此时我们没有将任何一端称为客户或服务器，因为每一端既是客户又是服务器。
与可以双方同时建立TCP传输连接一样，TCP传输连接关闭也可以由双方同时主动进行（正常情况下都是由一方发送第一个FIN数据段进行主动连接关闭，另一方被动接受连接关闭），如图10-41所示。具体描述如下：
同时主动关闭TCP连接的流程
1）可靠地实现TCP全双工连接的终止 第一，为了保证A发送的最有一个ACK报文段能够到达B。这个ACK报文段有可能丢失，因而使处在LAST-ACK状态的B收不到对已发送的FIN和 ACK报文段的确认。B会超时重传这个FIN和ACK报文段，而A就能在2MSL时间内收到这个重传的ACK+FIN报文段。接着A重传一次确认。在进行 关闭连接四路握手协议时，最后的ACK是由主动关闭端发出的，如果这个最终的ACK丢失，服务器将重发最终的FIN，因此客户端必须维护状态信息允 许它重发最终的ACK。如果不维持这个状态信息，那么客户端将响应RST分节，服务器将此分节解释成一个错误（在java中会抛出connection reset的SocketException)。因而，要实现TCP全双工连接的正常终止，必须处理终止序列四个分节中任何一个分节的丢失情况，主动关闭 的客户端必须维持状态信息进入TIME_WAIT状态。
TCP分节可能由于路由器异常而“迷途”，在迷途期间，TCP发送端可能因确认超时而重发这个分节，迷途的分节在路由器修复后也会被送到最终目的地，这个 原来的迷途分节就称为lost duplicate。在关闭一个TCP连接后，马上又重新建立起一个相同的IP地址和端口之间的TCP连接，后一个连接被称为前一个连接的化身 （incarnation)，那么有可能出现这种情况，前一个连接的迷途重复分组在前一个连接终止后出现，从而被误解成从属于新的化身。为了避免这个情 况，TCP不允许处于TIME_WAIT状态的连接启动一个新的化身，因为TIME_WAIT状态持续2MSL，就可以保证当成功建立一个TCP连接的时 候，来自连接先前化身的重复分组已经在网络中消逝。
短时间的多次请求可能会导致服务器上存在很多的TIME_WAIT，那么导致端口被用尽，无法继续访问应用程序。四次握手关闭也不是必须的，也可以通过套接字选项设置不需要关注TIME_WAIT状态。
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状 态 |
描 述 |
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CLOSED |
关闭状态，没有连接活动或正在进行 |
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LISTEN |
监听状态，服务器正在等待连接进入 |
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SYN RCVD |
收到一个连接请求，尚未确认 |
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SYN SENT |
已经发出连接请求，等待确认 |
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ESTABLISHED |
连接建立，正常数据传输状态 |
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FIN WAIT 1 |
（主动关闭）已经发送关闭请求，等待确认 |
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FIN WAIT 2 |
（主动关闭）收到对方关闭确认，等待对方关闭请求 |
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TIMED WAIT |
完成双向关闭，等待所有分组死掉 |
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CLOSING |
双方同时尝试关闭，等待对方确认 |
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CLOSE WAIT |
（被动关闭）收到对方关闭请求，已经确认 |
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LAST ACK |
（被动关闭）等待最后一个关闭确认，并等待所有分组死掉 |
TCP建立与释放的变迁如图所示：
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原文地址：http://www.cnblogs.com/losbyday/p/5847042.html
