TCP与Socket状态转换图

原图

正常开启

1. 初始时，Client 和 Server 的TCP状态都为CLOSED。
2. S 端首先socket、bind、listen。listen后 S tcp状态会变成LISTEN，执行 被动打开。
3. S 端调用 accept ，阻塞等待 tcp 有连接完成。
4. C 端socket、connect，connect会阻塞到tcp的三次握手完成。
5. 在C tcp 发送第一个 SYN 报文时，C tcp 状态变为 SYN_SEND，为主动打开一方。
6. S tcp 收到 C tcp 的SYN后，状态由 LISTEN变为 SYN_RCVD，并进行发送回复（SYN K, ACK J+1 ）。
7. C tcp 收到回复时，状态变为 ESTABLISHED（数据传输状态），并回复 确认（ACK K+1），然后 connect 函数返回，这时客户点的 tcp连接创建完毕，可以向该套接字收发数据了。
8. S tcp 收到3次握手的最后一个确认后，状态变为ESTABLISHED，至此，S 端的 accept 返回，返回已连接套接字（区分socket返回的监听套接字）。

正常关闭

1. C 调用 close ，C tcp 向 S tcp 发送 FIN 报文，状态变为 FIN_WAIT_1，主动关闭。
2. S tcp 收到 FIN 后，状态变为 CLOSE_WAIT，并回复 确认，此为 被动关闭。若此时 S 端正在阻塞 read 此套接字，read 将返回0。
3. S 端 调用 close 或 退出进程，使 S tcp 向 C tcp 发送 FIN，S tcp 状态变为 LASK_ACK。
4. C tcp 收到 S tcp 发送的 FIN 后，状态变为 TIME_WAIT，并对此 FIN 发送确认。在等待 2*MSL 后，状态变为 CLOSED，在此 2MSL 时间内，所有此 socket pair 的报文被丢弃（新建的，旧的）。
5. S tcp 收到最后 ACK 后，状态变为 CLOSED。

异常情况

• accept返回前连接终止
• S 端进程终止
• SIGPIPE信号
• S 主机崩溃
• S 主机崩溃后重启
• S 主机关机

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