计算机网络读书笔记

转自：TCP的那些事儿（上）
TCP的状态机
网络上的传输是没有连接的，包括TCP也是一样。而TCP所谓的”连接”，其实不过是在通讯的双方维护一个”连接状态”，让它看上去好像有连接一样。所以，TCP状态的变换很重要。

下面是：“TCP协议的状态机” 和 “TCP建链接”、“TCP断链接”、“传数据”的对比图

首先先来说一下TCP三次握手和四次挥手的全过程：
三次握手：
作者：奔跑吧牛客
链接：https://www.nowcoder.com/discuss/1937
来源：牛客网

第一次握手：客户端发送syn包(syn=x)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认；

第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=x+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=y），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；

第三次握手：客户端收到服务器的SYN＋ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=y+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。

握手过程中传送的包里不包含数据，三次握手完毕后，客户端与服务器才正式开始传送数据。理想状态下，TCP连接一旦建立，在通信双方中的任何一方主动关闭连接之前，TCP 连接都将被一直保持下去

释放链接则需要

第一次挥手：主动关闭方发送一个FIN，用来关闭主动方到被动关闭方的数据传送，也就是主动关闭方告诉被动关闭方：我已经不 会再给你发数据了(当然，在fin包之前发送出去的数据，如果没有收到对应的ack确认报文，主动关闭方依然会重发这些数据)，但是，此时主动关闭方还可 以接受数据。

第二次挥手：被动关闭方收到FIN包后，发送一个ACK给对方，确认序号为收到序号+1（与SYN相同，一个FIN占用一个序号）。
第三次挥手：被动关闭方发送一个FIN，用来关闭被动关闭方到主动关闭方的数据传送，也就是告诉主动关闭方，我的数据也发送完了，不会再给你发数据了。
第四次挥手：主动关闭方收到FIN后，发送一个ACK给被动关闭方，确认序号为收到序号+1，至此，完成四次挥手。

对于建链接的三次握手

主要是初始化Sequence Number的初始值。通信双方要相互通知对方自己的初始化的Sequence Number(缩写为ISN:Inital Sequence Number) –所以叫SYN，全称Synchronize Sequence Numbers。也就是上图中的x和y。这个号要作为以后的数据通信的序号，以保证应用层接收到的数据不会因为网络上传输的问题而乱序（TCP会用这个序号来拼接数据）

对于4次挥手

其实你仔细看是2次，因为TCP是全双工的，所以，发送方和接收方都需要Fin和Ack。只不过，有一方是被动的，所以看上去就成了所谓的4次挥手。如果两边同时断连接，那就会就进入到CLOSING状态，然后到达TIME_WAIT状态。下图是双方同时断连接的示意图（你同样可以对照着TCP状态机看）：