tcp連接與斷開連接圖解

　　建立連接非常重要，它是數(shù)據(jù)正確傳輸?shù)那疤幔粩嚅_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，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，斷開連接需要四次握手，可以形象的比喻為下面的對話：

　?。跾hake 1］ 套接字A：“任務(wù)處理完畢，我希望斷開連接。”

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

　　等待片刻后……

　　［Shake 3］ 套接字B：“我準(zhǔn)備好了，可以斷開連接了?！?/p>

　　［Shake 4］ 套接字A：“好的，謝謝合作?！?/p>

　　下圖演示了客戶端主動(dòng)斷開連接的場景：

　　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)起斷開連接的請求：

　　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，表示完成任務(wù)需要斷開連接。

　　2） 服務(wù)器收到數(shù)據(jù)包后，檢測到設(shè)置了 FIN 標(biāo)志位，知道要斷開連接，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)器收到請求后并不是立即斷開連接，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，就斷開連接，關(guān)閉套接字，進(jìn)入CLOSED狀態(tài)。

　　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)連接請求，Server進(jìn)入SYN_RCVD狀態(tài)。

　?。?）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之間可以開始傳輸數(shù)據(jù)了。

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

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

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

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

　　1、（X，0）

　　2、（Y，X+1）

　　3、（X+1，Y+1）