TCP協(xié)議提供可靠的連接服務(wù)锁蠕，采用3次握手建立一個(gè)鏈接夷野。
第一次握手：
建立連接時(shí)，客戶端發(fā)送SYN包(SYN=j)到服務(wù)器荣倾，并進(jìn)入SYN_SEND狀態(tài)悯搔，等待服務(wù)器確認(rèn)。
（SYN：同步序列編號(hào)（Synchronize Sequence Numbers）舌仍。）
第二次握手：
服務(wù)器收到SYN包妒貌，必須確認(rèn)客戶的SYN(ack=j+1)，同時(shí)自己也發(fā)送一個(gè)SYN包(syn=k)铸豁，即SYN+ACK包灌曙，此時(shí)服務(wù)器進(jìn)入SYN_RECV狀態(tài)。
第三次握手：
客戶端收到服務(wù)器的SYN+ACK包推姻，向服務(wù)器發(fā)送確認(rèn)包ACK（ack=k+1）平匈，此包發(fā)送完畢，客戶端和服務(wù)器進(jìn)入ESTABLISHED狀態(tài)藏古，完成3次握手增炭。
完成3次握手，客戶端與服務(wù)器端開始傳送數(shù)據(jù)拧晕。
涉及的幾個(gè)重要概念：
1.未連接隊(duì)列
在3次握手協(xié)議中隙姿，服務(wù)器維護(hù)一個(gè)未連接隊(duì)列，該隊(duì)列為每個(gè)客戶端的SYN包(syn=j)開設(shè)一個(gè)條目厂捞，該條目表明服務(wù)器已收到SYN包输玷，并向客戶發(fā)出確認(rèn)队丝，正在等待客戶的確認(rèn)包。這些條目所標(biāo)識(shí)的連接在服務(wù)器處于SYN_RECV狀態(tài)欲鹏，當(dāng)服務(wù)器收到客戶的確認(rèn)包時(shí)机久，刪除該條目，服務(wù)器進(jìn)入ESTABLISHED狀態(tài)赔嚎。
2. backlog參數(shù)
未連接隊(duì)列的最大容納數(shù)
3.SYN-ACK重傳次數(shù)
服務(wù)器發(fā)送完SYN-ACK包膘盖，如果未收到客戶端確認(rèn)包，服務(wù)器進(jìn)入首次重傳尤误，等待一段時(shí)間仍未收到客戶確認(rèn)包侠畔，進(jìn)行第二次重傳，如果重傳次數(shù)超過系統(tǒng)規(guī)定的最大重傳次數(shù)损晤，系統(tǒng)將該連接信息從半連接隊(duì)列中刪除软棺。注意，每次重傳等待的時(shí)間不一定相同尤勋。
4. 半連接存活時(shí)間/ timeout時(shí)間/ SYN_RECV存活時(shí)間
半連接隊(duì)列的條目存活的最長(zhǎng)時(shí)間喘落，即服務(wù)從收到SYN包到確認(rèn)這個(gè)報(bào)文無效的最長(zhǎng)時(shí)間，該時(shí)間值是所有重傳請(qǐng)求包的最長(zhǎng)等待時(shí)間綜合斥黑。
為什么不是兩次
我們先來將三次握手這個(gè)過程捋一遍揖盘。(S-服務(wù)端，C-客戶端)
第一次握手后锌奴，S可以確認(rèn)自己收?qǐng)?bào)文與C發(fā)報(bào)文的功能都正常兽狭，而C呢，它什么都不能確認(rèn)鹿蜀。
第二次握手后箕慧，C可以確認(rèn)自己的收發(fā)報(bào)文與S的收發(fā)報(bào)文功能都正常，也就是認(rèn)為連接已建立茴恰。
那么第三次呢颠焦，S也可以確認(rèn)雙方能夠正常通信。
假想一下往枣，如果我們?nèi)サ袅说谌文兀?/p>
因?yàn)槲覀儾贿M(jìn)行第三次握手伐庭，所以在S對(duì)C的請(qǐng)求進(jìn)行回應(yīng)(第二次握手)后，就會(huì)理所當(dāng)然的認(rèn)為連接已建立分冈，而如果C并沒有收到S的回應(yīng)呢圾另？此時(shí)，C仍認(rèn)為連接未建立雕沉，S會(huì)對(duì)已建立的連接保存必要的資源集乔，如果大量的這種情況，S會(huì)崩潰坡椒。
因此第三次握手是必要的扰路。
首先尤溜，如果樂于思考的同學(xué)應(yīng)該會(huì)對(duì)上面有這樣的疑問：
既然沒法確認(rèn)第二次的握手，C是否可以收到汗唱，
那么怎么確定第三次握手S就可以收到呢宫莱？
不錯(cuò)，這根本沒法確定哩罪，因?yàn)橥耆煽康耐ㄐ艆f(xié)議是根本不存在的梢睛，我們?nèi)魏蔚耐ㄐ艆f(xié)議都是在接受這樣的現(xiàn)實(shí)情況之上進(jìn)行的。
而三次握手后识椰，C和S至少可以確認(rèn)之前的通信情況，但無法確認(rèn)之后的情況深碱。
在這個(gè)道理上說腹鹉，無論是四次還是五次或是更多次都是徒勞的。
四次揮手
假設(shè)Client端發(fā)起中斷連接請(qǐng)求敷硅，也就是發(fā)送FIN報(bào)文功咒。Server端接到FIN報(bào)文后，意思是說"我Client端沒有數(shù)據(jù)要發(fā)給你了"绞蹦，但是如果你還有數(shù)據(jù)沒有發(fā)送完成力奋，則不必急著關(guān)閉Socket，可以繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)幽七。所以你先發(fā)送ACK景殷，"告訴Client端，你的請(qǐng)求我收到了澡屡，但是我還沒準(zhǔn)備好猿挚，請(qǐng)繼續(xù)你等我的消息"。這個(gè)時(shí)候Client端就進(jìn)入FIN_WAIT狀態(tài)驶鹉，繼續(xù)等待Server端的FIN報(bào)文绩蜻。當(dāng)Server端確定數(shù)據(jù)已發(fā)送完成，則向Client端發(fā)送FIN報(bào)文室埋，"告訴Client端办绝，好了，我這邊數(shù)據(jù)發(fā)完了姚淆，準(zhǔn)備好關(guān)閉連接了"孕蝉。Client端收到FIN報(bào)文后，"就知道可以關(guān)閉連接了肉盹，但是他還是不相信網(wǎng)絡(luò)昔驱，怕Server端不知道要關(guān)閉，所以發(fā)送ACK后進(jìn)入TIME_WAIT狀態(tài)上忍，如果Server端沒有收到ACK則可以重傳骤肛∧杀荆“，Server端收到ACK后腋颠，"就知道可以斷開連接了"繁成。Client端等待了2MSL（最大報(bào)文段生存時(shí)間）后依然沒有收到回復(fù)，則證明Server端已正常關(guān)閉淑玫，那好巾腕，我Client端也可以關(guān)閉連接了。Ok絮蒿，TCP連接就這樣關(guān)閉了尊搬！
為什么必須是四次揮手？不能是兩次土涝？
TCP連接是全雙工的，也就是說接收到FIN只是說沒有數(shù)據(jù)再發(fā)過來但是還是可以發(fā)送數(shù)據(jù)的但壮，也就是接受到一個(gè)FIN只是關(guān)閉了一個(gè)方向的數(shù)據(jù)傳輸冀泻，另一個(gè)方向還可以繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)。在四次揮手的時(shí)候也是這樣前兩次揮手只是確認(rèn)關(guān)閉了一個(gè)方向的數(shù)據(jù)蜡饵，加上后面兩次揮手才真正的關(guān)閉了整個(gè)全雙工連接弹渔。
【問題1】為什么連接的時(shí)候是三次握手食听，關(guān)閉的時(shí)候卻是四次握手供置？
答：因?yàn)楫?dāng)Server端收到Client端的SYN連接請(qǐng)求報(bào)文后，可以直接發(fā)送SYN+ACK報(bào)文肩袍。其中ACK報(bào)文是用來應(yīng)答的您没，SYN報(bào)文是用來同步的鸟召。但是關(guān)閉連接時(shí)，當(dāng)Server端收到FIN報(bào)文時(shí)氨鹏，很可能并不會(huì)立即關(guān)閉SOCKET欧募，所以只能先回復(fù)一個(gè)ACK報(bào)文，告訴Client端仆抵，"你發(fā)的FIN報(bào)文我收到了"跟继。只有等到我Server端所有的報(bào)文都發(fā)送完了，我才能發(fā)送FIN報(bào)文镣丑，因此不能一起發(fā)送舔糖。故需要四步握手。
【問題2】為什么TIME_WAIT狀態(tài)需要經(jīng)過2MSL(最大報(bào)文段生存時(shí)間)才能返回到CLOSE狀態(tài)莺匠？
答：雖然按道理金吗，四個(gè)報(bào)文都發(fā)送完畢，我們可以直接進(jìn)入CLOSE狀態(tài)了，但是我們必須假設(shè)網(wǎng)絡(luò)是不可靠的摇庙，有可以最后一個(gè)ACK丟失旱物。所以TIME_WAIT狀態(tài)就是用來重發(fā)可能丟失的ACK報(bào)文。
