TCP连接的状态与关闭方式,及其对Server与Client的影响.pdfVIP

TCP 连接的状态与关闭方式，及其对Server 与Client 的影响 1. TCP 连接的状态 首先介绍一下TCP 连接建立与关闭过程中的状态。TCP 连接过程是状态的转换，促使状态发生转换的因素包 括用户调用、特定数据包以及超时等，具体状态如下所示： • CLOSED ：初始状态，表示没有任何连接。 • LISTEN：Server 端的某个Socket 正在监听来自远方的TCP 端口的连接请求。 • SYN_SENT：发送连接请求后等待确认信息。当客户端Socket 进行Connect 连接时，会首先发送SYN 包，随 即进入SYN_SENT 状态，然后等待Server 端发送三次握手中的第2 个包。 • SYN_RECEIVED ：收到一个连接请求后回送确认信息和对等的连接请求，然后等待确认信息。通常是建立TCP 连接的三次握手过程中的一个中间状态，表示Server 端的Socket 接收到来自Client 的SYN 包，并作出回应。 • ESTABLISHED：表示连接已经建立，可以进行数据传输。 • FIN_WAIT_1：主动关闭连接的一方等待对方返回ACK 包。若Socket 在ESTABLISHED 状态下主动关闭连接 并向对方发送FIN 包（表示己方不再有数据需要发送），则进入FIN_WAIT_1 状态，等待对方返回ACK 包，此后 还能读取数据，但不能发送数据。在正常情况下，无论对方处于何种状态，都应该马上返回ACK 包，所以FIN_WAIT_1 状态一般很难见到。 • FIN_WAIT_2：主动关闭连接的一方收到对方返回的ACK 包后，等待对方发送FIN 包。处于FIN_WAIT_1 状态 下的Socket 收到了对方返回的ACK 包后，便进入FIN_WAIT_2 状态。由于FIN_WAIT_2 状态下的Socket 需要等 待对方发送的FIN 包，所有常常可以看到。若在FIN_WAIT_1 状态下收到对方发送的同时带有FIN 和ACK 的包时， 则直接进入TIME_WAIT 状态，无须经过FIN_WAIT_2 状态。 • TIME_WAIT ：主动关闭连接的一方收到对方发送的FIN 包后返回ACK 包（表示对方也不再有数据需要发送， 此后不能再读取或发送数据），然后等待足够长的时间（2MSL ）以确保对方接收到ACK 包（考虑到丢失ACK 包 的可能和迷路重复数据包的影响），最后回到CLOSED 状态，释放网络资源。 • CLOSE_WAIT：表示被动关闭连接的一方在等待关闭连接。当收到对方发送的FIN 包后（表示对方不再有数据 需要发送），相应的返回ACK 包，然后进入CLOSE_WAIT 状态。在该状态下，若己方还有数据未发送，则可以 继续向对方进行发送，但不能再读取数据，直到数据发送完毕。 • LAST_ACK：被动关闭连接的一方在CLOSE_WAIT 状态下完成数据的发送后便可向对方发送FIN 包（表示己 方不再有数据需要发送），然后等待对方返回ACK 包。收到ACK 包后便回到CLOSED 状态，释放网络资源。 • CLOSING：比较罕见的例外状态。正常情况下，发送FIN 包后应该先收到（或同时收到）对方的ACK 包，再 收到对方的FIN 包，而CLOSING 状态表示发送FIN 包后并没有收到对方的ACK 包，却已收到了对方的FIN 包。 有两种情况可能导致这种状态：其一，如果双方几乎在同时关闭连接，那么就可能出现双方同时发送FIN 包的情况； 其二，如果ACK 包丢失而对方的FIN 包很快发出，也会出现FIN 先于ACK 到达。 TCP 连接的状态转换如下图所示 2. TCP 连接的关闭方式 建立TCP 连接需要三次握手，而关闭连接则需要四次握手，并且分为主动关闭和被动关闭。这是由于TCP 连 接是全双工的，我关了你的连接，并不等于你关了我的连接，因此双方都必须单独进行关闭。当一方完成它的数据 发送任务后可以发送FIN 包来终止这个方向的连接，表明自己不再有数据需要发送；收到FIN 包的那一方虽然不能 再读取数据，但仍能发送数据。以Client 主动关闭连接为例： 1. Client 向Server 发送FIN 包，表示Client 主动关闭连接，然后进入FIN_WAIT_1 状态，等待Server 返回ACK 包。此后Client 不能再向Server 发送数据，但能读取数据。 2. Server 收到FIN 包后向Client 发送ACK 包，然后进入CLOSE_WAIT 状态，此后Server 不能再读取数据，但 可以继续向Client 发送数据。Client 收