提起TCP，它的體系太過龐大了（足以寫了一套書TCP/IP詳解卷一，卷二，卷三），以前只買了第一卷閱讀，由於我們是碼農級別的人，很難真正的研究透，就好比汽車，大大大部分人只會開，但讓他弄懂發動機原理甚至做出模型來就難了，我們關注下tcp爲什麼要三握手四揮手，這很重要（特別是java操作數據庫時印象深刻），其實其它也很重要，碼農們要是有時間和精力，可以精讀這套書，寫寫心得體會，最好是能寫個案例。
說正題，百度百科是這樣解釋的： TCP/IP協議，TCP提供一種“”可靠“”的“”面向連接“”的字節流傳輸層服務，面向連接意味着兩個使用TCP的應用（通常是一個客戶端和一個服務端）在彼此交換數據之前必須先建立一個·TCP連接。這一過程與現實場景的打電話相似，先撥號，等待對方接聽後，才能通話。
TCP 爲提供可靠性傳輸，實行“順序控制”或“重發控制”機制。此外還具備“流控制（流量控制）”、“擁塞控制”、提高網絡利用率等衆多功能，不同於UDP
TCP有以下特點：
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TCP充分地實現了數據傳輸時各種控制功能，可以進行丟包時的重發控制，還可以對次序亂掉的分包進行順序控制；
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此外，TCP 作爲一種面向有連接的協議，只有在確認通信對端存在時纔會發送數據，從而可以控制通信流量的浪費；
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根據 TCP 的這些機制，在 IP 這種無連接的網絡上也能夠實現高可靠性的通信（ 主要通過檢驗和、序列號、確認應答、重發控制、連接管理以及窗口控制等機制實現）。
它在OSI七層協議與TCP/IP四層協議的位置如下圖：
在TCP/IP協議中，TCP處在傳輸層，TCP數據被封裝在IP數據報中，如下圖：
TCP首部數據格式如下圖：
TCP首部：源端口、目標端口、序列號、確認序號、數據偏移、保留、控制位、窗口大小、校驗和、緊急指針、選項、填充。
控制位：8位。CWR、ECE、URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN
CWR：爲1 就通知對方已將擁塞窗口縮小
ECE：爲1 就通知對方這邊的網絡有擁塞
URG：爲1 包中有需要緊急處理的數據
ACK（Acknowledgement）：爲1 確認應答的字段變爲有效
PSH（PUSH）：爲1 表示要將收到的數據立刻傳給上層應用協議
RST：爲1 表示TCP連接出現異常必須要強制斷開
SYN（Synchronize Sequence Numbers）：爲1 請求建立連接
FIN：爲1 請求斷開連接
seq：序列號
ack（注意和大寫的·ACK區別）：Acknowledge number確認號碼
TCP連接是通過三次握手進行初始化的。又由於TCP協議是一種面向連接的、可靠的、基於字節流的運輸層通信協議，TCP是全雙工模式，所以需要四次揮手關閉連接。
三次握手(Three-way Handshake)（重點）：
三次握手， 是指建立一個 TCP 連接時，需要客戶端和服務器總共發送3個報文。
三次握手的目的是連接服務器指定端口，建立 TCP 連接，並同步連接雙方的序列號和確認號，交換 TCP 窗口大小信息。在 socket 編程中，客戶端執行 connect() 時， 將觸發三次握手。
三次握手過程的示意圖如下：
圖1 三次握手建立連接
詳細說明：
第一次握手：客戶端將標誌位SYN置爲1，隨機產生一個值seq=J，保存在TCP首部的序列號(Sequence Number)字段裏，指明客戶端打算連接的服務器的端口，並將該數據包發送給服務器端，客戶端進入SYN_SENT狀態，等待服務器端確認。
第二次握手：服務器端收到數據包後由標誌位SYN=1知道客戶端請求建立連接，服務器端將標誌位SYN和ACK都置爲1，ack=J+1，隨機產生一個值seq=K，並將該數據包發送給客戶端以確認連接請求，服務器端進入SYN_RCVD狀態。
第三次握手：客戶端收到確認後，檢查ack是否爲J+1，ACK是否爲1，如果正確則將標誌位ACK置爲1，ack=K+1，並將該數據包發送給服務器端，服務器端檢查ack是否爲K+1，ACK是否爲1，如果正確則連接建立成功，客戶端和服務器端進入ESTABLISHED狀態，完成三次握手，隨後客戶端與服務器端之間可以開始傳輸數據了。
四次揮手（重點）：
四次揮手即終止TCP連接，就是指斷開一個TCP連接時，需要客戶端和服務端總共發送4個包以確認連接的斷開。在socket編程中，這一過程由客戶端或服務端任一方執行close來觸發。
由於TCP連接是全雙工的，因此，每個方向都必須要單獨進行關閉，這一原則是當一方完成數據發送任務後，發送一個FIN來終止這一方向的連接，收到一個FIN只是意味着這一方向上沒有數據流動了，即不會再收到數據了，但是在這個TCP連接上仍然能夠發送數據，直到這一方向也發送了FIN。首先進行關閉的一方將執行主動關閉，而另一方則執行被動關閉。
下面來看看四次揮手的流程圖：
圖2 tcp四次揮手
中斷連接端可以是客戶端，也可以是服務器端。
第一次揮手：客戶端發送一個FIN=M，用來關閉客戶端到服務器端的數據傳送，客戶端進入FIN_WAIT_1狀態。意思是說"我客戶端沒有數據要發給你了"，但是如果你服務器端還有數據沒有發送完成，則不必急着關閉連接，可以繼續發送數據。
第二次揮手：服務器端收到FIN後，先發送ack=M+1，告訴客戶端，你的請求我收到了，但是我還沒準備好，請繼續你等我的消息。這個時候客戶端就進入FIN_WAIT_2 狀態，繼續等待服務器端的FIN報文。
第三次揮手：當服務器端確定數據已發送完成，則向客戶端發送FIN=N報文，告訴客戶端，好了，我這邊數據發完了，準備好關閉連接了。服務器端進入LAST_ACK狀態。
第四次揮手：客戶端收到FIN=N報文後，就知道可以關閉連接了，但是他還是不相信網絡，怕服務器端不知道要關閉，所以發送ack=N+1後進入TIME_WAIT狀態，如果Server端沒有收到ACK則可以重傳。服務器端收到ACK後，就知道可以斷開連接了。客戶端等待了2MSL後依然沒有收到回覆，則證明服務器端已正常關閉，那好，我客戶端也可以關閉連接了。最終完成了四次握手。
爲什麼連接的時候是三次握手，關閉的時候卻是四次握手？
建立連接時因爲當Server端收到Client端的SYN連接請求報文後，可以直接發送SYN+ACK報文。其中ACK報文是用來應答的，SYN報文是用來同步的。所以建立連接只需要三次握手。
由於TCP協議是一種面向連接的、可靠的、基於字節流的運輸層通信協議，TCP是全雙工模式。
這就意味着，關閉連接時，當Client端發出FIN報文段時，只是表示Client端告訴Server端數據已經發送完畢了。當Server端收到FIN報文並返回ACK報文段，表示它已經知道Client端沒有數據發送了，但是Server端還是可以發送數據到Client端的，所以Server很可能並不會立即關閉SOCKET，直到Server端把數據也發送完畢。
當Server端也發送了FIN報文段時，這個時候就表示Server端也沒有數據要發送了，就會告訴Client端，我也沒有數據要發送了，之後彼此就會愉快的中斷這次TCP連接。
暫時就寫這麼多，以後慢慢補充，TCP/IP協議族博大而精深