TCP連接的建立與終止，TCP連接的建立采用三次握手的方式，如圖1所示。
圖1 TCP連接的建立
首先，需要建立連接的雙方(如客戶/服務(wù)器)的一方的接收端(服務(wù)器)能夠被動(dòng)地等待，另一方的請求端(客戶)發(fā)送一個(gè)初始(SYN)的數(shù)據(jù)包到接收端，以指明其打算連接到的服務(wù)器的IP地址和端口號，以及雙方建立連接的初始序列號;并設(shè)置其能夠接收的TCP段的上限和一些可選項(xiàng)(如口令)。
接著，接收端會(huì)檢查請求端發(fā)送來的數(shù)據(jù)包，看是否包含以上所提到的內(nèi)容。如果沒有上述內(nèi)容，則會(huì)發(fā)送一個(gè)應(yīng)答數(shù)據(jù)包，以指明拒絕該連接的建立。如果包含必需的內(nèi)容且某個(gè)應(yīng)用程序正在對所含的端口進(jìn)行偵聽，接收端會(huì)發(fā)回包含接收端初始序列號的SYN數(shù)據(jù)包作為應(yīng)答。同時(shí)將確認(rèn)序列號設(shè)置為“請求端發(fā)送來的初始序列號+1”，從而對請求端的SYN數(shù)據(jù)包進(jìn)行確認(rèn)。
最后，請求端必須對接收端的SYN數(shù)據(jù)包進(jìn)行確認(rèn)，即將確認(rèn)序號設(shè)置為“接收端的初始序列號加1”，以對服務(wù)器的SYN數(shù)據(jù)包進(jìn)行確認(rèn)。
通過以上步驟，TCP建立過程中的請求端和接收端分別向?qū)Ψ桨l(fā)送了用于同步的SYN數(shù)據(jù)包，并且分別為對方的SYN數(shù)據(jù)包進(jìn)行了確認(rèn)。雙方都確認(rèn)可以與對方進(jìn)行正常的數(shù)據(jù)連接，從而在雙方之間的TCP會(huì)話被建立，數(shù)據(jù)可以得到可靠的傳輸。
TCP建立一個(gè)連接需要三次握手，而終止一個(gè)連接需要經(jīng)過四次握手，如圖2所示(省略序列號說明)。
圖2 TCP連接的終止
TCP連接終止的四次握手是由于TCP工作方式中的半關(guān)閉造成的。因?yàn)橐粋€(gè)TCP連接是全雙工的(即數(shù)據(jù)在兩個(gè)方向上能同時(shí)向?qū)Ψ絺鬟f)，因此在數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿總€(gè)方向必須單獨(dú)地進(jìn)行關(guān)閉。這種原則就是當(dāng)一方完成它的數(shù)據(jù)發(fā)送任務(wù)后發(fā)送一個(gè)FIN來終止這個(gè)方向的連接。
當(dāng)一端收到一個(gè)FIN時(shí)，它必須通知應(yīng)用層中相應(yīng)的應(yīng)用程序：另一端已經(jīng)終止了那個(gè)方向的數(shù)據(jù)傳送。發(fā)送FIN通常是應(yīng)用層進(jìn)行關(guān)閉的結(jié)果。收到一個(gè)FIN信息只意味著在這一方向上沒有數(shù)據(jù)流動(dòng)。一個(gè)TCP連接在收到一個(gè)FIN后仍能發(fā)送數(shù)據(jù)。而這對于利用半關(guān)閉的應(yīng)用來說是可能的，盡管在實(shí)際應(yīng)用中只有很少的TCP應(yīng)用程序這樣做。
首先進(jìn)行關(guān)閉的一方(即發(fā)送第一個(gè)FIN的)將執(zhí)行主動(dòng)關(guān)閉，而另一方(收到這個(gè)FIN的)執(zhí)行被動(dòng)關(guān)閉。通常一方完成主動(dòng)關(guān)閉而另一方完成被動(dòng)關(guān)閉。
發(fā)送FIN數(shù)據(jù)包的一方發(fā)起終止連接，它由客戶端應(yīng)用程序在關(guān)閉連接時(shí)發(fā)出。它將導(dǎo)致TCP客戶端發(fā)送一個(gè)FIN，用來關(guān)閉從客戶到服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳送。
當(dāng)服務(wù)器收到這個(gè)FIN時(shí)，它發(fā)回一個(gè)ACK，確認(rèn)序號為收到的序號加1的數(shù)據(jù)包。和SYN一樣，一個(gè)FIN將占用一個(gè)序號。同時(shí)TCP服務(wù)器還向應(yīng)用程序傳送一個(gè)文件結(jié)束符。
接著這個(gè)服務(wù)器程序就關(guān)閉它的連接，導(dǎo)致它向TCP請求端發(fā)送一個(gè)FIN數(shù)據(jù)包，客戶必須發(fā)回一個(gè)確認(rèn)，并將確認(rèn)序號設(shè)置為收到序號加1。
至此，終止連接過程結(jié)束，連接完全被終止。
