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【问题1】为什么连接的时候是三次握手，关闭的时候却是四次握手？
答：因为当Server端收到Client端的SYN连接请求报文后，可以直接发送SYN+ACK报文。其中ACK报文是用来应答的，SYN报文是用来同步的。但是关闭连接时，当Server端收到FIN报文时，很可能并不会立即关闭SOCKET，所以只能先回复一个ACK报文，告诉Client端，“你发的FIN报文我收到了”。只有等到我Server端所有的报文都发送完了，我才能发送FIN报文，因此不能一起发送。故需要四步握手。
【问题2】为什么TIME_WAIT状态需要经过2MSL(最大报文段生存时间)才能返回到CLOSE状态？
首先补充：MSL是TCP报文里面最大生存时间，它是任何报文段被丢弃前在网络内的最长时间。
答：虽然按道理，四个报文都发送完毕，我们可以直接进入CLOSE状态了，但是我们必须假象网络是不可靠的，有可以最后一个ACK丢失。所以TIME_WAIT状态就是用来重发可能丢失的ACK报文。在Client发送出最后的ACK回复，但该ACK可能丢失。Server如果没有收到ACK，将不断重复发送FIN片段。所以Client不能立即关闭，它必须确认Server接收到了该ACK。Client会在发送出ACK之后进入到TIME_WAIT状态。Client会设置一个计时器，等待2MSL的时间。如果在该时间内再次收到FIN，那么Client会重发ACK并再次等待2MSL。所谓的2MSL是两倍的MSL(Maximum Segment Lifetime)。MSL指一个片段在网络中最大的存活时间，2MSL就是一个发送和一个回复所需的最大时间。如果直到2MSL，Client都没有再次收到FIN，那么Client推断ACK已经被成功接收，则结束TCP连接。
或者换一种更舒服的解释方法：
1）、由于客户端A最后一个ACK可能会丢失，这样B服务端就无法正常进入CLOSED状态。于是B会重传请求释放的报文，而此时A如果已经关闭了，那就收不到B的重传请求，就会导致B不能正常释放。而如果A还在等待时间内，就会收到B的重传，然后进行应答，这样B就可以进入CLOSED状态了。
2）、在这2MSL等待时间里面，本次连接的所有的报文都已经从网络中消失，从而不会出现在下次连接中。
【问题3】为什么不能用两次握手进行连接？
答：3次握手完成两个重要的功能，既要双方做好发送数据的准备工作(双方都知道彼此已准备好)，也要允许双方就初始序列号进行协商，这个序列号在握手过程中被发送和确认。
【问题4】如果已经建立了连接，但是客户端突然出现故障了怎么办？
TCP还设有一个保活计时器，显然，客户端如果出现故障，服务器不能一直等下去，白白浪费资源。服务器每收到一次客户端的请求后都会重新复位这个计时器，时间通常是设置为2小时，若两小时还没有收到客户端的任何数据，服务器就会发送一个探测报文段，以后每隔75秒钟发送一次。若一连发送10个探测报文仍然没反应，服务器就认为客户端出了故障，接着就关闭连接。
【问题5】TCP最后一次ACK包没有送到就开始传输数据包，会发生什么？
服务端不会接收数据包，还会返回客户端一个RST包，也就是异常包。
【问题6】TCP建立连接和断开连接的各个状态?
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。
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