TCP状态转换图

状态说明：
CLOSED:表示初始状态
LISTEN:表示服务器端的某个SOCKET处于监听状态，可以接受连接了
SYN_RCVD:表示接受到了SYN报文，在正常情况下，这个状态是服务器SOCKET建立TCP连接的三次握手会话过程中的一个中间状态，很短暂，基本上用netstat很难看到这个状态，除非写一个客户端测试程序，故意将三次TCP握手过程中最后一个ACK报文不发送因此这个状态时，当收到客户端的ACK报文后，它会进入到ESTABLISHED状态ESTABLISHED:表示连接已经建立了
FIN_WAIT_1:1和2真正的含义是表示等待对方的FIN报文，而这两种状态的区别是：FIN_WAIT_1状态实际上是当SOCKET在ESTABLISHE态时，它想主动关闭连接，向对方发送了FIN报文，此时该SOCKET即进入到FIN_WATI_1状态，而当对方回应ACK报文后则进入到FIN_WAIT_2状态，当然在实际正常情况下，无论对方何种情况下，都应该马上回应ACK报文，所以FIN_WAIT_1状态比较难见，而FIN_WAIT_2状态还有时常可以用netstat看到FIN_WAIT_2：FIN_WAIT_2状态下的SOCKET，表示半连接，也即有一方要求close连接，但另外还告诉对方，我暂时还有点数据要传送给你稍后再关闭连接
TIME_WAIT:表示收到了对方的FIN报文，并发送出ACK报文，就等2MSL后即可回到CLOSED可用状态了，如果FIN_WAID_1状态下，收到了对方同时带FIN标志和ACK标志的报文时，可以直接进入到TIME_WAIT状态，而无须经过FIN_WAIT_2状态CLOSING:这种状态比较特殊，实际情况中很少见。正常情况下，发送FIN报文后，按理来说应该先收到（或同时收到）到方的ACK报文再收到对方的FIN报文，但是CLOSING状态表示你发送FIN报文后，并没有收到的收到对方的ACK报文，反而却也收到了对方的FIN报文。发生的原因：如果双方几乎在同时close一个SOCKET的话，那么就出现了双方同时发送FIN报文的情况，也即会出现CLOSING状态，表示双方都正在关闭SOCKET连接CLOSE_WAIT:表示等待关闭，当对方close一个SOCKET后发送FIN报文给自己，系统毫无疑问也会回应一个ACK报文给对方，此时则进入到CLOSE_WAIT状态，接下来，实际上真正要考虑的是看你是否还有数据发送给对方，如果没有的各话，那么你也可以close这个SOCKET，发送FIN报文给对方，也即关闭连接，所以你有CLOSE_WAIT状态下，需要完成的事情是等待你去关闭连接LAST_ACK:表示被动关闭一方在发送FIN报文后，最后等待对方的ACK报文，当收到ACK报文后，也即可以进入到CLOSED可用状态了

1.为什么建立协议是三次握手,而关闭连接却是四次握手呢？
因为服务器端的LISTEN状态下的SOCKET当收到SYN报文建连接请求后，它可以把ACK和SYN(ACK起应答作用，而SYN起同步作用)放在一个报文时发送。但是关闭连接，当收到对应FIN报文通知时，它仅仅表示对方没有数据发送给你了，但未必你所有的数据都全部发送给对方了，所以你可以未必马上会关闭SOCKET，也即你可能还需要发送一些数据给对方之后，再发送FIN报文给对方表示同间现在可以关闭连接了，所以这里的ACK报文和FIN报文多数情况下都是分开发送的
2.为什么TIME_WAIT状态还需要等2MSL后才能返回到CLOSED状态？
因为虽然对方同间关闭连接了，而且握手的4个报文也都协调和发送完毕，按理可以直接回到CLOSED状态（就好比从SYN_SEND状态到ESTABLISHED状态）但是因为我们必须要假想网络是不可靠的，你无法保证你最后发送的ACK报文人一定被双方收到，因此处于LAST_ACK状态下的SOCKET可能会因为超时未收到ACK报文，而重发FIN报文，所以这个TIME_WAIT状态的作用就是用来生发可能丢失的ACK报文





建立连接协议（三次握手）
（1） 客户端发送一个带SYN标志的TCP报文到服务器，这是三次握手过程中的报文1
（2） 服务器端回应客户端的，这是三次握手中的第二个报文，这个报文同时带ACK标志和SYN标志，因此它表示对客户端SYN报文回应
同时又标志SYN给客户端，询问客户端是否准备好进行数据通讯（3）客户必须再次回应服务段一个ACK报文，这是报文段3

连接终止协议（四次断开）
由于TCP连接是全双工的，因此每个方向都必须单独进行关闭。这原则是一方完成它的数据发送任务后就能发送一个FIN来终止这个方向的连接。收到一下FIN只意味这一方向上没有数据流动，一个TCP连接在收到一个FIN后仍能发送数据。首先进行关闭的一方执行关闭，而
另一方执行被动关闭
（1） TCP客户端发送一个FIN,用来关闭客户端到服务器的数据传送（报文段4）
（2） 服务器收到这个FIN，这它发回一个ACK，确认序号为收到序号加1（报文段5）。和SYN一样，一个FIN将占用一个序号
（3） 服务器关闭客户端连接，发送一个FIN给客户端（报文段6）
（4） 客户段发回ACK报文确认，并将确认序号设置为收到序号加1（报文段7）