TCP的三次握手和四次挥手

一图胜千言，先上图：

三次握手的过程

• 首先由客户端发起连接请求，客户端将自己的序列号 seq 设为 x 并发送 SYN 包给服务端，客户端进入 SYN_SENT 状态。
• 服务端在接收到客户端发来的 SYN 包之后，由 LISTEN 状态转为 SYN_RCVD 状态，服务端将 ack 设为 x+1 (收到的序列号+1) 同时将自己的 seq 设为 y ，并将 SYN-ACK 确认包发送给客户端。
• 客户端收到服务端的确认之后，将 ack 设为 y+1 (收到的序列号+1) 并发送 ACK 确认包给服务端，客户端进入 ESTABLISHED 状态。
• 服务端收到客户端发来的确认包之后，也进入 ESTABLISHED 状态。

TCP 进行握手初始化一个连接的目标是：分配资源、初始化序列号(通知 peer 对端我的初始序列号是多少)。整个握手过程可以简化为下面的交互：

1）client 端首先发送一个 SYN 包告诉 Server 端我的初始序列号是 X；2）Server 端收到 SYN 包后回复给 client 一个 ACK 确认包，告诉 client 说我收到了；3）接着 Server 端也需要告诉 client 端自己的初始序列号，于是 Server 也发送一个 SYN 包告诉 client 我的初始序列号是 Y；4）Client 收到后，回复 Server 一个 ACK 确认包说我知道了。

注意几个问题：
1. Server 的 ACK 确认包和接下来的 SYN 包可以合成一个 SYN ACK 包一起发送的，没必要分别单独发送，这样省了一次交互
2. 大部分情况下建立连接需要三次握手，也不一定都是三次。有可能出现四次握手来建立连接的。如下图，当 Peer 两端同时发起 SYN 来建立连接的时候，就出现了四次握手来建立连接。

四次挥手

TCP 进行断开连接的目标是：回收资源、终止数据传输。由于 TCP 是全双工的，需要 Peer 两端分别各自拆除自己通向 Peer 对端的方向的通信信道。这样需要四次挥手来分别拆除通信信道：

1）Client 发送一个 FIN 包来告诉 Server 我已经没数据需要发给 Server 了；2）Server 收到后回复一个 ACK 确认包说我知道了；3）然后 server 在自己也没数据发送给 client 后，Server 也发送一个 FIN 包给 Client 告诉 Client 我也已经没数据发给 client 了；4）Client 收到后，就会回复一个 ACK 确认包说我知道了。

参考：
万字详文彻底弄懂TCP协议：从三次握手和四次挥手说起