TCP运输连接管理解析(三次握手过程解析)

TCP的运输连接过程，就是说两个进程之间的通信过程，而两个进程通信就是通过两个端口来进行的，他们之间采用的传输协议是TCP的，首先来了解一下TCP报文的格式：

对几个字段的意思解释一下(这个才是整个过程具体的细节)：

1.确认号 是期望收到对方下一个报文段的第一个数据字节的序号；

2.确认ACK   当ACK=1是 确认号字段才有效，ACK=0，确认号无效，在连接建立后所有传送的报文段都必须把ACK置为1；

3.同步SYN  在连接建立时用来同步序号，当SYN=1而ACK=0时，表明这是一个连接请求报文段，对方若同意建立连接，则相应的报文段应该使得SYN=1和ACK=1；

一个传输过程分为：连接建立，数据传送和连接释放，

首先解释TCP的连接建立过程：

如图是一个TCP连接建立过程

1.最开始两端的TCP进程都是closed状态，然后要传输数据，A主动打开连接，B是被动打开的，(这个过程是由系统控制的，因为A是传送方)；

2.然后A打开连接后，然后A的客户进程创建一个传输控制模块TCB，用来准备发送数据，B被打开之后B的服务器进程也创建了一个传输模块TCB，用来准备接受数据，此时的B处于listen状态，等待A的请求；

3.A的进程向B发送连接请求报文段，这个时候就要把SYN=1同时选择一个初始序号seq=x，因为一个连接请求报文必须把SYN=1,然后TCP规定，SYN报文段不能携带数据，但是要消耗掉一个序号(这个是不携带数据，TCP也有首部占字节)，然后发送同步信号之后，A进入一个SYN-SENT(同步已发送)状态，如图:

4. B在收到请求报文之后，同意建立，向A发送确认，确认报文段中要把SYN和ACK位都置为1(这是两个位的规定)，确认号是ack=x+1,同时也要为自己选择一个初始号seq=y(这个报文与上一个报文是不一样的，所以需要一个初始号),此时B的进程进入SYN-RCVD(同步请求收到)状态,如图：

5.A收到B的报文之后，还要给B给出确认，这个确认报文段ACK=1，确认号ack=y+1,而自己的序号seq=x+1,发送完之后，A进入ESTABLISHED(已经建立连接)状态，如图：

6.B收到A的确认报文之后，也进入ESTABLISHED的状态；

7.开始传输数据，如图：

然后是数据传输过程：以字节为单位的滑动窗口；

最后解释TCP的连接释放：

首先解释名词：

1.终止FIN   用来释放一个连接，当FIN=1时，表明此报文段的发送方的数据已发送完毕，并要求释放运输链接；

2.MSL   叫做最长报文段寿命(Maximum Segment Lifetime),RFC793建议设为2分钟；

然后看一下整个过程：

1.A,B传输数据完毕后，没有关闭连接，此时它们都处于ESTABLISHED状态；

2.现在要释放连接，A的应用进程先向其TCP发出链接是放报文段，并停止再发送数据，主动关闭TCP连接，(这个是应用进程做的)，然后A把连接释放报文发给B，其中

连接释放报文中FIN=1,seq=u,发送完之后，A进入FIN-WAIT-1状态，如图:

3.B收到报文之后，发出确认报文给A，其中确认豪ack=u+1,seq=v,ACK=1,然后B进入CLOSE-WAIT(关闭等待)状态，此时B这边的服务器进程通知高层应用进程，然后从A到

B的连接就释放了，然而这个时候TCP连接处于半关闭(half-close)状态，即A已经能够没有数据要发送，但B要是发送数据，A仍要接受，也就是说，从B到A这个方向的连接没有关闭,如图:

4.A收到B的确认报文之后，就进入FIN-WAIT-2(终止等待2)状态，等待B发出连接释放报文段；(这个就是两边都要发送连接释放报文，A这边发送了，B这边也要发送，弄清楚这一点，整个释放过程就很好理解了)；

5.B没有数据向A发送，其应用进程通知TCP释放连接，这是B向A发出连接释放报文段，其中FIN=1，ACK=1,seq=w,ack=u+1,发送完之后，B进入LATS-ACK(最后确认)状态,如图：

6.A收到连接释放报文之后，向B发出确认报文，然后进入TIME-WAIT(时间等待)状态，然后再经过2MSL之后才会进入CLOSED状态；

7.B收到确认报文之后，进入CLOSED状态，如图: