http://blog.csdn.net/phunxm/article/details/5085792
http://blog.csdn.net/ysdaniel/article/details/6636687
在TCP/IP協議中，TCP協議提供可靠的連接服務，採用三次握手建立一個連接，如圖1所示。
（1）第一次握手：建立連接時，客戶端A發送SYN包（SYN=j）到服務器B，並進入SYN_SEND狀態，等待服務器B確認。
（2）第二次握手：服務器B收到SYN包，必須確認客戶A的SYN（ACK=j+1），同時自己也發送一個SYN包（SYN=k），即SYN+ACK包，此時服務器B進入SYN_RECV狀態。
（3）第三次握手：客戶端A收到服務器B的SYN＋ACK包，向服務器B發送確認包ACK（ACK=k+1），此包發送完畢，客戶端A和服務器B進入ESTABLISHED狀態，完成三次握手。
完成三次握手，客戶端與服務器開始傳送數據。
確認號：其數值等於接收方期望接收的下一個序列號。
圖1 TCP三次握手建立連接
由於TCP連接是全雙工的，因此每個方向都必須單獨進行關閉。這個原則是當一方完成它的數據發送任務後就能發送一個FIN來終止這個方向的連接。收到一個 FIN只意味着這一方向上沒有數據流動，一個TCP連接在收到一個FIN後仍能發送數據。首先進行關閉的一方將執行主動關閉，而另一方執行被動關閉。
（1）客戶端A發送一個FIN，用來關閉客戶A到服務器B的數據傳送（報文段4）。
（2）服務器B收到這個FIN，它發回一個ACK，確認序號爲收到的序號加1（報文段5）。和SYN一樣，一個FIN將佔用一個序號。
（3）服務器B關閉與客戶端A的連接，發送一個FIN給客戶端A（報文段6）。
（4）客戶端A發回ACK報文確認，並將確認序號設置爲收到序號加1（報文段7）。
TCP採用四次揮手關閉連接如圖2所示。
圖2 TCP四次揮手關閉連接
TCP連接的釋放：
雖然TCP連接是全雙工的，但是爲了理解TCP連接的釋放過程，最好將TCP連接看成一對單工連接。每個單工連接放單獨釋放，兩個單工連接相互獨立。爲了釋放一個連接，任何一方都可以發送一個設置了FIN位的TCP數據段，這表示它已經沒有數據要發送了。當FIN數據段被確認的時候，這個方向上就停止傳送新數據。然而，另一個方向上可能還在繼續無限制地傳送數據。當兩個方向都停止的時候，連接才被釋放。通常情況下，爲了釋放一個連接，需要4個TCP數據段：每個方向上一個FIN和一個ACK。然而，第一個ACK和第二個FIN有可能被包含在同一個數據段中，從而將總數降低到3個。
如果在兩倍最大分組生存期內FIN的應答沒有到達的話，FIN的發送方就會直接釋放連接。另一方最終也會注意到，好像對方已經不再監聽該連接了，因而也會超時。雖然理論上不完美，但實際中很少出現問題。
TCP連接的
1．爲什麼建立連接協議是三次握手，而關閉連接卻是四次握手呢？
這是因爲服務端的LISTEN狀態下的SOCKET當收到SYN報文的建連請求後，它可以把ACK和SYN（ACK起應答作用，而SYN起同步作用）放在一個報文裏來發送。但關閉連接時，當收到對方的FIN報文通知時，它僅僅表示對方沒有數據發送給你了；但未必你所有的數據都全部發送給對方了，所以你可以未必會馬上會關閉SOCKET,也即你可能還需要發送一些數據給對方之後，再發送FIN報文給對方來表示你同意現在可以關閉連接了，所以它這裏的ACK報文和FIN報文多數情況下都是分開發送的。
2．爲什麼TIME_WAIT狀態還需要等2MSL後才能返回到CLOSED狀態？
這是因爲雖然雙方都同意關閉連接了，而且握手的4個報文也都協調和發送完畢，按理可以直接回到CLOSED狀態（就好比從SYN_SEND狀態到ESTABLISH狀態那樣）；但是因爲我們必須要假想網絡是不可靠的，你無法保證你最後發送的ACK報文會一定被對方收到，因此對方處於LAST_ACK狀態下的SOCKET可能會因爲超時未收到ACK報文，而重發FIN報文，所以這個TIME_WAIT狀態的作用就是用來重發可能丟失的ACK報文。
本文摘自：
《TCP連接的狀態轉換圖深度剖析》
http://www.diybl.com/course/6_system/linux/Linuxjs/2007104/76065.html
參考：
《TCP/IP詳解-卷1》第18章《TCP連接的建立與終止》
2MSL
MSL是Maximum Segment Lifetime英文的縮寫，中文可以譯爲“報文最大生存時間”，他是任何報文在網絡上存在的最長時間，超過這個時間報文將被丟棄。因爲tcp報文（segment）是ip數據報（datagram）的數據部分，具體稱謂請參見《數據在網絡各層中的稱呼》一文，而ip頭中有一個TTL域，TTL是time to live的縮寫，中文可以譯爲“生存時間”，這個生存時間是由源主機設置初始值但不是存的具體時間，而是存儲了一個ip數據報可以經過的最大路由數，每經過一個處理他的路由器此值就減1，當此值爲0則數據報將被丟棄，同時發送ICMP報文通知源主機。RFC 793中規定MSL爲2分鐘，實際應用中常用的是30秒，1分鐘和2分鐘等。
2MSL即兩倍的MSL，TCP的TIME_WAIT狀態也稱爲2MSL等待狀態，當TCP的一端發起主動關閉，在發出最後一個ACK包後，即第3次握手完成後發送了第四次握手的ACK包後就進入了TIME_WAIT狀態，必須在此狀態上停留兩倍的MSL時間，等待2MSL時間主要目的是怕最後一個ACK包對方沒收到，那麼對方在超時後將重發第三次握手的FIN包，主動關閉端接到重發的FIN包後可以再發一個ACK應答包。在TIME_WAIT狀態時兩端的端口不能使用，要等到2MSL時間結束纔可繼續使用。當連接處於2MSL等待階段時任何遲到的報文段都將被丟棄。不過在實際應用中可以通過設置SO_REUSEADDR選項達到不必等待2MSL時間結束再使用此端口。
作者:fbysss
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聲明：本文由fbysss原創，轉載請註明出處
關鍵字：TCP協議 關閉連接
前言：
TCP協議的連接是全雙工連接，一個TCP連接存在雙向的讀寫通道。
簡單說來是 “先關讀，後關寫”，一共需要四個階段。以客戶機發起關閉連接爲例：
1.服務器讀通道關閉
2.客戶機寫通道關閉
3.客戶機讀通道關閉
4.服務器寫通道關閉
關閉行爲是在發起方數據發送完畢之後，給對方發出一個FIN（finish）數據段。直到接收到對方發送的FIN，且對方收到了接收確認ACK之後，雙方的數據通信完全結束，過程中每次接收都需要返回確認數據段ACK。
詳細過程：
第一階段 客戶機發送完數據之後，向服務器發送一個FIN數據段，序列號爲i；
1.服務器收到FIN(i)後，返回確認段ACK，序列號爲i+1，關閉服務器讀通道；
2.客戶機收到ACK(i+1)後，關閉客戶機寫通道；
（此時，客戶機仍能通過讀通道讀取服務器的數據，服務器仍能通過寫通道寫數據）
第二階段 服務器發送完數據之後，向客戶機發送一個FIN數據段，序列號爲j；
3.客戶機收到FIN(j)後，返回確認段ACK，序列號爲j+1，關閉客戶機讀通道；
4.服務器收到ACK(j+1)後，關閉服務器寫通道。
這是標準的TCP關閉兩個階段，服務器和客戶機都可以發起關閉，完全對稱。
FIN標識是通過發送最後一塊數據時設置的，標準的例子中，服務器還在發送數據，所以要等到發送完的時候，設置FIN（此時可稱爲TCP連接處於半關閉狀態，因爲數據仍可從被動關閉一方向主動關閉方傳送）。如果在服務器收到FIN(i)時，已經沒有數據需要發送，可以在返回ACK(i+1)的時候就設置FIN(j)標識，這樣就相當於可以合併第二步和第三步。
