說了網絡通信，大家肯定都不會陌生，比如各種分佈式系統、大數據框架等等都要涉及到網絡通信，由於大多數通信都是基於TCP協議來的，因此本文就以TCP爲例，結合socket api來分析Linux下的網絡通信流程。
TCP協議是基於IP協議之上的面向流並且可靠傳輸的通信協議，同時TCP也擁有流量控制和擁塞控制機制。說起TCP，就繞不開的TCP的3次握手和4次揮手，因此先看下握手和揮手流程：
socket api
常用的網絡通信socket api有socket、bind、listen、accept和connect等。
爲了進行網絡通信，進程需要首先調用socket函數獲取一個socket fd，可以指定通信協議類型：
// family指定協議族，type指定套接字類型，protocol指定某個協議類型常值，或者設爲0。
int socket(int family, int type, int protocol);
bind函數把一個本地協議地址賦予一個套接字，至於協議地址的含義則取決於協議本身，對於TCP，調用bind函數可以指定一個端口號。
int bind(int sockfd, const struct sockaddr *myaddr, socklen_t addrlen); // 返回：成功爲0，出錯-1
bind函數綁定特定的IP地址必須屬於其所在主機的網絡接口之一，服務器在啓動時綁定它們衆所周知的端口，如果一個TCP客戶端或服務端未曾調用bind綁定一個端口，當調用connect或listen時，內核就要爲響應的套接字選擇一個臨時端口。讓內核選擇臨時端口對於TCP客戶端來說是正常的，但是對於TCP服務端來說確實罕見的，因爲服務端通過他們衆所周知的端口被大家認識的。
socket創建一個套接字時，它被假設爲一個主動套接字，也就是說，它是一個將調用connect發起連接的一個客戶套接字。listen函數把一個未連接的套接字轉換爲一個被動套接字，指示內核應接受指向該套接字的連接請求，調用listen函數將導致套接字從CLOSEE狀態轉換到LISTEN狀態。
int listen(int sockfd, int backlog); // 返回：成功返回0，出錯-1
backlog表示某個給定套接字上內核爲之排隊的最大已完成連接數，也就是3次握手中已完成隊列的大小。
accept函數由服務器調用，用於從已完成隊列中獲取下一個已完成連接，如果已完成隊列爲空，則進程被投入睡眠（如果該套接字爲阻塞方式的話）。如果accept成功，那麼其返回值是由內核自動生成的一個全新套接字，代表與返回客戶的TCP連接，函數的第一個參數爲監聽套接字，返回值爲已連接套接字。
int accept(int sockfd, struct sockaddr *cliaddr, socklen_t *addrlen); // 返回：成功返回已連接描述符(非負)，出錯-1
連接建立完成之後就可以進行讀寫操作了，對應read/write等方法。
連接讀寫完成之後就可以進行關閉連接操作了，close一個TCP套接字的默認行爲是把該套接字標記爲已關閉，然後立即返回到調用進程。注意，close實質把該套接字引用值減1，如果該引用值大於0，則對應的套接字不會被真正關掉。
int close(int sockfd); // 若成功返回0，出錯-1
close時的詳細的4次揮手流程如下：
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