TCP/IP 之TCP協議(2)：連接和狀態

1、連接建立階段的三次握手

一般情況下，客戶端連到服務器叫做主動打開，服務器上的端口監聽叫做被動打開

a、準備，服務器進程被動打開端口
b、第一次:客戶發送SYN報文，主動打開連接。這個報文中的序號叫做ISN（初始序號），是隨機產生的。（SYN報文不帶數據，但是消耗一個序號）
c、第二次：服務器收到後，發送SYN+ACK報文。
d、第三次：客戶段收到後，發送ACK報文進行確認。

2、連接正常終止的三次握手協議：（以客戶主動關閉爲例）

a、客戶：發送FIN，主動關閉
b、服務器：發送FIN+ACK（當然可以加最後一塊報文）
c、客戶：發ACK確認

3、半關閉與四次握手：

半關閉：一方雖然關閉了發送數據，但還是可以接收數據

a、客戶：發送FIN
b、服務器：發ACK，同時通知應用進程
c、服務器繼續傳數據
d、服務器發FIN
e、客戶發ACK


4、連接復位與RST標記：在一端的TCP可以請求拒絕一個連接，或者 異常終止一條連接 或者 終止一條空閒連接時候，這些都可以用RST標記位完成。

5、狀態轉移（有限狀態機制）

（1）、正常流程的狀態轉移：（C表示客戶端，S表示服務器,+表示接收，-表示發送）

C: CLOSED--（-SYN）-->SYN-SEND--(+"SYN+ACK", -ACK)-->ESTABLISHED--(-FIN)-->
FIN-WAIT-1--(+ACK)-->FIN-WAIT-2--(+FIN, -ACK)-->TIME_WAIT--(2MSL之後)-->CLOSED

S: CLOSED--（被動打開）-->LISTEN--(+SYN, -"SYN+ACK")-->SYN-RCVD--(+ACK)-->ESTABLISHED--(+FIN, -ACK)-->CLOSE-WAIT--(-FIN)-->LAST-ACK--(+ACK)-->CLOSED

其中，CLOSE-WAIT表示收到第一個FIN，發送了ACK，等應用進程關閉

(2)、拒絕連接時的狀態轉移：

C: CLOSED--(-SYN)-->SYN-SEND--(+"RST+ACK")-->CLOSED
S: CLOSED--(被動打開)-->LISTEN--(-"ACK+RST")-->SYN-RCVD--(過段時間)-->LISTEN

(3)、異常終止時候的狀態轉移

C: ...ESTABLISHED--(-"ACK+RST")-->CLOSED
S: ...ESTABLISHED--(+"ACK+RST")-->CLOSED