TCP状态机说明

变迁图描述的是连接的建立到关闭各个状态的迁移

1.连接建立

Server调用socket函数（相当于Server创建了一个CLOSED状态的套接字），再调用bind操作，会将监听套接字与指定的IP和端口关联，紧接着调用listen函数，系统会为其分配未完成队列和完成队列，此时套接字可以接收Client的连接，此时处于LISTEN状态。（CLOSED->LISTEN）

Client调用socket函数（相当于Client创建了一个CLOSED状态的套接字），再调用connect函数，系统会为Client随机分配一个端口，这就构成了一个连接四元组（Client的IP和端口，Server的IP和端口），Client状态会变迁到SYN_SENT。（CLOSED->SYN_SENT）

Server接收到Client的SYN，返回SYN_ACK，此时状态：LISTEN->SYN_RCVD

Client收到Server的SYN_ACK，返回ACK，状态：SYN_SEND->ESTABLISHED

Server收到Client的ACK后，三次握手完成，连接完成建立，状态SYN_RCVD->ESTABLISHED

2.连接关闭

连接关闭分为主动关闭和被动关闭，Server和Client都可以主动发起关闭，因此需要分为Client主动关闭和Server主动关闭两种情况。

Client主动关闭，Server被动关闭

当Client想要关闭与Server的连接，首先会调用close函数，Client会发送FIN到Server，状态：ESTABLISHED->FIN_WAIT_1；

Server接收到Client的FIN后，返回ACK，Server的状态：ESTABLISEHED->CLOSE_WAIT，Client的状态：FIN_WAIT_1->FIN_WAIT2；

Server检测到Client的关闭操作后，也需要调用close函数，Server向Client发送FIN，状态：CLOSE_WAIT->LAST_ACK；

Client接收到Server的FIN后，会给Server发送ACK，状态：FIN_WAIT_2->TIME_WAIT；

Server收到Client的ACK后，状态：LAST_ACK->CLOSED；

Client在TIME_WAIT状态等待2MSL后，状态：TIME_WAIT->CLOSED；

至此连接关闭。

Server主动关闭，Client被动关闭

过程类似，就不在赘述；

由于主动关闭方在关闭连接的最后需要等待2MSL，对于Server而言，主动关闭连接，就会有大量连接处于TIME_WAIT状态，网络资源无法及时释放，导致无法建立新连接，造成性能急剧下滑。

针对该情况，通过的处理策略：

1.让Client主动关闭，尽可能避免Server主动关闭

2.优化Server的TCP参数，让网络资源尽可能最大化，使其消耗速度和恢复速度达到平衡