[网络协议]网络编程--TCP/IP协议

参考：https://lijie.blog.csdn.net/article/details/105297532
https://blog.csdn.net/qq_20785973/article/details/83104695
https://blog.csdn.net/fzf151/article/details/7573405

OSI参考模型
TCP/IP四层协议（数据链路层、网络层、传输层、应用层）
什么是ARP协议 (Address Resolution Protocol)
MAC地址 的意义及作用
TCP的三次握手
TCP的四次挥手

什么是网络编程？

网络编程的本质是多台计算机之间的数据交换。数据传递本身没有多大的难度，不就是把一个设备中的数据发送给其他设备，然后接受另外一个设备反馈的数据。现在的网络编程基本上都是基于请求/响应方式的，也就是一个设备发送请求数据给另外一个，然后接收另一个设备的反馈。在网络编程中，发起连接程序，也就是发送第一次请求的程序，被称作客户端(Client)，等待其他程序连接的程序被称作服务器(Server)。客户端程序可以在需要的时候启动，而服务器为了能够时刻相应连接，则需要一直启动。

例如以打电话为例，首先拨号的人类似于客户端，接听电话的人必须保持电话畅通类似于服务器。连接一旦建立以后，就客户端和服务器端就可以进行数据传递了，而且两者的身份是等价的。在一些程序中，程序既有客户端功能也有服务器端功能，最常见的软件就是QQ、微信这类软件了。

网络编程中两个主要的问题

1. 一个是如何准确的定位网络上一台或多台主机，
2. 另一个就是找到主机后如何可靠高效的进行数据传输。

在TCP/IP协议中IP层主要负责网络主机的定位，数据传输的路由，由IP地址可以唯一地确定Internet上的一台主机。

而TCP层则提供面向应用的可靠（TCP）的或非可靠（UDP）的数据传输机制，这是网络编程的主要对象，一般不需要关心IP层是如何处理数据的。

目前较为流行的网络编程模型是客户机/服务器（C/S）结构。即通信双方一方作为服务器等待客户提出请求并予以响应。客户则在需要服务时向服务器提 出申请。服务器一般作为守护进程始终运行，监听网络端口，一旦有客户请求，就会启动一个服务进程来响应该客户，同时自己继续监听服务端口，使后来的客户也 能及时得到服务。

网络协议是什么

在计算机网络要做到井井有条的交换数据，就必须遵守一些事先约定好的规则，比如交换数据的格式、是否需要发送一个应答信息。这些规则被称为网络协议。

为什么要对网络协议分层

• 简化问题难度和复杂度。由于各层之间独立，我们可以分割大问题为小问题。
• 灵活性好。当其中一层的技术变化时，只要层间接口关系保持不变，其他层不受影响。
• 易于实现和维护。
• 促进标准化工作。分开后，每层功能可以相对简单地被描述

计算机网络体系结构

OSI参考模型

OSI（Open System Interconnect），即开放式系统互联。一般都叫OSI参考模型，是ISO（国际标准化组织）组织在1985年研究的网络互连模型。ISO为了更好的使网络应用更为普及，推出了OSI参考模型，这样所有的公司都按照统一的标准来指定自己的网络，就可以互通互联了。
OSI定义了网络互连的七层框架（物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层）。

TCP/IP参考模型

TCP/IP四层协议（数据链路层、网络层、传输层、应用层）

• 应用层

应用层最靠近用户的一层，是为计算机用户提供应用接口，也为用户直接提供各种网络服务。我们常见应用层的网络服务协议有：HTTP，HTTPS，FTP，TELNET等。

• 传输层

建立了主机端到端的链接，传输层的作用是为上层协议提供端到端的可靠和透明的数据传输服务，包括处理差错控制和流量控制等问题。该层向高层屏蔽了下层数据通信的细节，使高层用户看到的只是在两个传输实体间的一条主机到主机的、可由用户控制和设定的、可靠的数据通路。我们通常说的，TCP UDP就是在这一层。端口号既是这里的“端”。

• 网络层

本层通过IP寻址来建立两个节点之间的连接，为源端的运输层送来的分组，选择合适的路由和交换节点，正确无误地按照地址传送给目的端的运输层。就是通常说的IP层。这一层就是我们经常说的IP协议层。IP协议是Internet的基础。

• 数据链路层

通过一些规程或协议来控制这些数据的传输，以保证被传输数据的正确性。实现这些规程或协议的硬件和软件加到物理线路，这样就构成了数据链路，

1 TCP / UDP
1.1 什么是TCP/IP和UDP

TCP/IP即传输控制/网络协议，是面向连接的协议，发送数据前要先建立连接(发送方和接收方的成对的两个之间必须建 立连接)，TCP提供可靠的服务，也就是说，通过TCP连接传输的数据不会丢失，没有重复，并且按顺序到达

UDP它是属于TCP/IP协议族中的一种。是无连接的协议，发送数据前不需要建立连接，是没有可靠性的协议。因为不需要建立连接所以可以在在网络上以任何可能的路径传输，因此能否到达目的地，到达目的地的时间以及内容的正确性都是不能被保证的。

1.2 TCP与UDP区别：

TCP是面向连接的协议，发送数据前要先建立连接，TCP提供可靠的服务，也就是说，通过TCP连接传输的数据不会丢失，没有重复，并且按顺序到达；

UDP是无连接的协议，发送数据前不需要建立连接，是没有可靠性；

TCP通信类似于于要打个电话，接通了，确认身份后，才开始进行通行；

UDP通信类似于学校广播，靠着广播播报直接进行通信。

TCP只支持点对点通信，UDP支持一对一、一对多、多对一、多对多；

TCP是面向字节流的，UDP是面向报文的；
面向字节流是指发送数据时以字节为单位，一个数据包可以拆分成若干组进行发送，而UDP一个报文只能一次发完。

TCP首部开销（20字节）比UDP首部开销（8字节）要大

UDP 的主机不需要维持复杂的连接状态表

1.3 TCP和UDP的应用场景：

对某些实时性要求比较高的情况使用UDP，比如游戏，媒体通信，实时直播，即使出现传输错误也可以容忍；其它大部分情况下，HTTP都是用TCP，因为要求传输的内容可靠，不出现丢失的情况

1.4 形容一下TCP和UDP

TCP通信可看作打电话：

李三(拨了个号码)：喂，是王五吗？
王五：哎，您谁啊？
李三：我是李三，我想给你说点事儿，你现在方便吗？
王五：哦，我现在方便，你说吧。
甲：那我说了啊？
乙：你说吧。
(连接建立了，接下来就是说正事了…)

UDP通信可看为学校里的广播：

播音室：喂喂喂！全体操场集合

1.5 运行在TCP 或UDP的应用层协议分析。

• 运行在TCP协议上的协议：

HTTP（Hypertext Transfer Protocol，超文本传输协议），主要用于普通浏览。
HTTPS（HTTP over SSL，安全超文本传输协议）,HTTP协议的安全版本。
FTP（File Transfer Protocol，文件传输协议），用于文件传输。
POP3（Post Office Protocol, version 3，邮局协议），收邮件用。
SMTP（Simple Mail Transfer Protocol，简单邮件传输协议），用来发送电子邮件。
TELNET（Teletype over the Network，网络电传），通过一个终端（terminal）登陆到网络。
SSH（Secure Shell，用于替代安全性差的TELNET），用于加密安全登陆用。

• 运行在UDP协议上的协议：

BOOTP（Boot Protocol，启动协议），应用于无盘设备。
NTP（Network Time Protocol，网络时间协议），用于网络同步。
DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议），动态配置IP地址。

• 运行在TCP和UDP协议上：

DNS（Domain Name Service，域名服务），用于完成地址查找，邮件转发等工作。
ECHO（Echo Protocol，回绕协议），用于查错及测量应答时间（运行在TCP和UDP协议上）。
SNMP（Simple Network Management Protocol，简单网络管理协议），用于网络信息的收集和网络管理。
DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议），动态配置IP地址。
ARP（Address Resolution Protocol，地址解析协议），用于动态解析以太网硬件的地址。

什么是ARP协议 (Address Resolution Protocol)？

ARP协议完成了IP地址与物理地址的映射。每一个主机都设有一个 ARP 高速缓存，里面有所在的局域网上的各主机和路由器的 IP 地址到硬件地址的映射表。当源主机要发送数据包到目的主机时，会先检查自己的ARP高速缓存中有没有目的主机的MAC地址，如果有，就直接将数据包发到这个MAC地址，如果没有，就向所在的局域网发起一个ARP请求的广播包（在发送自己的 ARP 请求时，同时会带上自己的 IP 地址到硬件地址的映射），收到请求的主机检查自己的IP地址和目的主机的IP地址是否一致，如果一致，则先保存源主机的映射到自己的ARP缓存，然后给源主机发送一个ARP响应数据包。源主机收到响应数据包之后，先添加目的主机的IP地址与MAC地址的映射，再进行数据传送。如果源主机一直没有收到响应，表示ARP查询失败。

如果所要找的主机和源主机不在同一个局域网上，那么就要通过 ARP 找到一个位于本局域网上的某个路由器的硬件地址，然后把分组发送给这个路由器，让这个路由器把分组转发给下一个网络。剩下的工作就由下一个网络来做。

ARP协议详情和由来：

网络的互连首先要解决的问题就是网络地址到物理地址的映射，以太网接口分配的是一个48位的物理地址，而IP地址却只有32位，因此无法将它编码到IP地址中。有人建议可以构建一个中央数据库存储所有网络中的网络地址与物理地址对应组，需要时直接去访问这个中央数据库即可。可这个中央数据库的维护又是个更大的难题，更让人难以接受的是它的安全性。聪明的TCP/IP协议设计人员找到了一种创造性的方法。这个办法不需要维护什么中央数据库，是个动态绑定地址的底层协议，即地址转换协议ARP(Address Resolution Protocol);

一句话概括ARP的特点：ARP允许主机在只知道同一物理网络上一个目的站IP地址的情况下，找到目的主机的物理地址；

工作过程
ARP工作原理解析

主机A的IP地址为192.168.1.1，MAC地址为0A-11-22-33-44-01；

主机B的IP地址为192.168.1.2，MAC地址为0A-11-22-33-44-02；

当主机A要与主机B通信时，地址解析协议可以将主机B的IP地址（192.168.1.2）解析成主机B的MAC地址，以下为工作流程：

• 第1步：根据主机A上的路由表内容，IP确定用于访问主机B的转发IP地址是192.168.1.2。然后A主机在自己的本地ARP缓存中检查主机B的匹配MAC地址。
• 第2步：如果主机A在ARP缓存中没有找到映射，它将询问192.168.1.2的硬件地址，从而将ARP请求帧广播到本地网络上的所有主机。源主机A的IP地址和MAC地址都包括在ARP请求中。本地网络上的每台主机都接收到ARP请求并且检查是否与自己的IP地址匹配。如果主机发现请求的IP地址与自己的IP地址不匹配，它将丢弃ARP请求。
• 第3步：主机B确定ARP请求中的IP地址与自己的IP地址匹配，则将主机A的IP地址和MAC地址映射添加到本地ARP缓存中。
• 第4步：主机B将包含其MAC地址的ARP回复消息直接发送回主机A。
• 第5步：主机A收到主机B发来的ARP回复消息时，用主机B的IP和MAC地址映射更新ARP缓存。本机缓存是有生存期的，生存期结束后，再次重复上面的过程。主机B的MAC地址一旦确定，主机A就能向主机B发送IP通信了。

工作要点：
1.高速缓存：为了降低通信的费用，使用ARP的计算机维护着一个高速缓存，存放最近获得的IP到物理地址的绑定。

2.软状态：信息会在没有任何警告的情况下变得失效，假设有两台计算机A和B，都连接到同一个以太网上，A已经发出了一个ARP请求，B做出了应答。再假设应答后B出现故障，计算机A不会接到任何关于该故障的通告，A将继续把分组发送给B。为了适应软状态，更正错误的责任归于信息的拥有着。一般情况下，实现软状态的协议使用了计时器，当计时器超时后则删除状态信息。

MAC地址 的意义及作用

为什么有了ip还要用mac地址呢？

什么是 MAC Address
　　MAC地址就是在媒体接入层上使用的地址，也叫物理地址、硬件地址或链路地址，由网络设备制造商生产时写在硬件内部。MAC地址与网络无关，也即无论将带有这个地址的硬件（如网卡、集线器、路由器等）接入到网络的何处，都有相同的MAC地址，它由厂商写在网卡的BIOS里。MAC地址可采用6字节（48比特）或2字节（16比特）这两种中的任意一种。但随着局域网规模越来越大，一般都采用6字节的MAC地址。这个48比特都有其规定的意义，前24位是由生产网卡的厂商向IEEE申请的厂商地址，目前的价格是 1000美元买一个地址块，后24位由厂商自行分配，这样的分配使得世界上任意一个拥有48位MAC地址的网卡都有唯一的标识。另外，2字节的MAC地址不用网卡厂商申请。媒体访问控制地址，占3位，用来区分微微网中的单元。在蓝牙中，就是活动成员地址（AM_ADDR）。

MAC地址通常表示为12个16进制数，每2个16进制数之间用冒号隔开，如：08:00:20:0A:8C: 6D就是一个MAC地址，其中前6位16进制数08:00:20代表网络硬件制造商的编号，它由IEEE分配，而后3位16进制数0A:8C:6D代表该制造商所制造的某个网络产品（如网卡）的系列号。每个网络制造商必须确保它所制造的每个以太网设备都具有相同的前三字节以及不同的后三个字节。这样就可保证世界上每个以太网设备都具有唯一的MAC地址。

为什么要用到MAC地址

这是由组网方式决定的，如今比较流行的接入Internet的方式（也是未来发展的方向）是把主机通过局域网组织在一起，然后再通过交换机和 Internet相连接。这样一来就出现了如何区分具体用户，防止盗用的问题。**由于IP只是逻辑上标识，任何人都随意修改，因此不能用来标识用户；而 MAC地址则不然，它是固化在网卡里面的。**从理论上讲，除非盗来硬件（网卡），否则是没有办法冒名顶替的（注意：其实也可以盗用，后面将介绍）。

基于MAC地址的这种特点，局域网采用了用MAC地址来标识具体用户的方法。注意：具体实现：在交换机内部通过“表”的方式把MAC地址和IP地址一一对应，也就是所说的IP、MAC绑定。

具体的通信方式：接收过程，当有发给本地局域网内一台主机的数据包时，交换机接收下来，然后把数据包中的IP地址按照“表”中的对应关系映射成MAC地址，转发到对应的MAC地址的主机上，这样一来，即使某台主机盗用了这个IP地址，但由于他没有这个MAC地址，因此也不会收到数据包。发送过程和接收过程类似，限于篇幅不叙述。

综上可知，只有IP而没有对应的MAC地址在这种局域网内是不能上网的，于是解决了IP盗用问题。

什么是NAT (Network Address Translation, 网络地址转换)？

用于解决内网中的主机要和因特网上的主机通信。由NAT路由器将主机的本地IP地址转换为全球IP地址，分为静态转换（转换得到的全球IP地址固定不变）和动态NAT转换。

从输入址到获得页面的过程?

• 浏览器查询
  DNS，获取域名对应的IP地址:具体过程包括浏览器搜索自身的DNS缓存、搜索操作系统的DNS缓存、读取本地的Host文件和向本地DNS服务器进行查询等。对于向本地DNS服务器进行查询，如果要查询的域名包含在本地配置区域资源中，则返回解析结果给客户机，完成域名解析(此解析具有权威性)；如果要查询的域名不由本地DNS服务器区域解析，但该服务器已缓存了此网址映射关系，则调用这个IP地址映射，完成域名解析（此解析不具有权威性）。如果本地域名服务器并未缓存该网址映射关系，那么将根据其设置发起递归查询或者迭代查询；
• 浏览器获得域名对应的IP地址以后，浏览器向服务器请求建立链接，发起三次握手；
• TCP/IP链接建立起来后，浏览器向服务器发送HTTP请求；
• 服务器接收到这个请求，并根据路径参数映射到特定的请求处理器进行处理，并将处理结果及相应的视图返回给浏览器；
• 浏览器解析并渲染视图，若遇到对js文件、css文件及图片等静态资源的引用，则重复上述步骤并向服务器请求这些资源；
• 浏览器根据其请求到的资源、数据渲染页面，最终向用户呈现一个完整的页面。

TCP的三次握手

什么是TCP的三次握手
在网络数据传输中，传输层协议TCP是要建立连接的可靠传输，TCP建立连接的过程，我们称为三次握手。
三次握手的具体细节

1. 第一次握手：Client将SYN置1，随机产生一个初始序列号seq发送给Server，进入SYN_SENT状态；
2. 第二次握手：Server收到Client的SYN=1之后，知道客户端请求建立连接，将自己的SYN置1，ACK置1，产生一个acknowledge
   number=sequence number+1，并随机产生一个自己的初始序列号，发送给客户端；进入SYN_RCVD状态；
3. 第三次握手：客户端检查acknowledge number是否为序列号+1，ACK是否为1，检查正确之后将自己的ACK置为1，产生一个acknowledge number=服务器发的序列号+1，发送给服务器；进入ESTABLISHED状态；服务器检查ACK为1和acknowledge number为序列号+1之后，也进入ESTABLISHED状态；完成三次握手，连接建立。

简单来说就是 ：

客户端向服务端发送SYN

服务端返回SYN,ACK

客户端发送ACK

用现实理解三次握手的具体细节

• 三次握手的目的是建立可靠的通信信道，主要的目的就是双方确认自己与对方的发送与接收机能正常。
• 第一次握手：客户什么都不能确认；服务器确认了对方发送正常
• 第二次握手：客户确认了：自己发送、接收正常，对方发送、接收正常；服务器确认 了：自己接收正常，对方发送正常
• 第三次握手：客户确认了：自己发送、接收正常，对方发送、接收正常；服务器确认 了：自己发送、接收正常，对方发送接收正常

所以三次握手就能确认双发收发功能都正常，缺一不可。

用小故事理解三次握手的具体细节

用两国开战后，要休战建立联系的情况举例：
第一次握手：首先由小国开始退兵回守（Client将SYN置1），然后派去一个信使(序列号)到大国那边传递消息，然后进入相当于等待消息状态（SYN_SENT）；

第二次握手：大国收到了信使传来的消息，是小国退兵求建交的消息（SYN=1），然后大国也退兵（将自己的SYN至于1）打算建交，然后打开自己的大门（ACK置1），最后由派自己的信使去小国传递消息（序列号），然后进入相当于等待消息准备建交状态（SYN_RCVD）

第三次握手：小国收到信使的消息，检查大国是否退兵打开大门（序列号+1，ACK是否为1），确认后，自己也打开大门（自己的ACK置为1），然后再派一个信使到大国传递消息，然后自己进入了遣散军队的状态！大国收到了信使的消息，也就遣散了自己守门的军队。从此建交建立了！

建立连接可以两次握手吗？为什么?
不可以。

因为可能会出现已失效的连接请求报文段又传到了服务器端。 > client 发出的第一个连接请求报文段并没有丢失，而是在某个网络结点长时间的滞留了，以致延误到连接释放以后的某个时间才到达 server。本来这是一个早已失效的报文段。但 server 收到此失效的连接请求报文段后，就误认为是 client 再次发出的一个新的连接请求。于是就向 client 发出确认报文段，同意建立连接。假设不采用 “三次握手”，那么只要 server 发出确认，新的连接就建立了。由于现在 client 并没有发出建立连接的请求，因此不会理睬 server 的确认，也不会向 server 发送数据。但 server 却以为新的运输连接已经建立，并一直等待 client 发来数据。这样，server 的很多资源就白白浪费掉了。采用 “三次握手” 的办法可以防止上述现象发生。例如刚才那种情况，client 不会向 server 的确认发出确认。server 由于收不到确认，就知道 client 并没有要求建立连接。
而且，两次握手无法保证Client正确接收第二次握手的报文（Server无法确认Client是否收到），也无法保证Client和Server之间成功互换初始序列号。

可以采用四次握手吗？为什么？

这个肯定可以。三次握手都可以保证连接成功了，何况是四次，但是会降低传输的效率。

第三次握手中，如果客户端的ACK未送达服务器，会怎样？

Server端：由于Server没有收到ACK确认，因此会每隔 3秒 重发之前的SYN+ACK（默认重发五次，之后自动关闭连接进入CLOSED状态），Client收到后会重新传ACK给Server。
Client端，会出现两种情况：
在Server进行超时重发的过程中，如果Client向服务器发送数据，数据头部的ACK是为1的，所以服务器收到数据之后会读取 ACK number，进入 establish 状态
在Server进入CLOSED状态之后，如果Client向服务器发送数据，服务器会以RST包应答。

如果已经建立了连接，但客户端出现了故障怎么办？

服务器每收到一次客户端的请求后都会重新复位一个计时器，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。

初始序列号是什么？

TCP连接的一方A，随机选择一个32位的序列号（Sequence Number）作为发送数据的初始序列号（Initial Sequence Number，ISN），比如为1000，以该序列号为原点，对要传送的数据进行编号：1001、1002…三次握手时，把这个初始序列号传送给另一方B，以便在传输数据时，B可以确认什么样的数据编号是合法的；同时在进行数据传输时，A还可以确认B收到的每一个字节，如果A收到了B的确认编号（acknowledge number）是2001，就说明编号为1001-2000的数据已经被B成功接受。

TCP的四次挥手

什么是TCP的四次挥手
在网络数据传输中，传输层协议断开连接的过程我们称为四次挥手
四次挥手的具体细节

1. 第一次挥手：Client将FIN置为1，发送一个序列号seq给Server；进入FIN_WAIT_1状态；
2. 第二次挥手：Server收到FIN之后，发送一个ACK=1，acknowledge
   number=收到的序列号+1；进入CLOSE_WAIT状态。此时客户端已经没有要发送的数据了，但仍可以接受服务器发来的数据。
3. 第三次挥手：Server将FIN置1，发送一个序列号给Client；进入LAST_ACK状态；
4. 第四次挥手：Client收到服务器的FIN后，进入TIME_WAIT状态；接着将ACK置1，发送一个acknowledge
   number=序列号+1给服务器；服务器收到后，确认acknowledge
   number后，变为CLOSED状态，不再向客户端发送数据。客户端等待2*MSL（报文段最长寿命）时间后，也进入CLOSED状态。完成四次挥手。

用现实理解三次握手的具体细节TCP的四次挥手

• 四次挥手断开连接是因为要确定数据全部传书完了

1. 客户与服务器交谈结束之后，客户要结束此次会话，就会对服务器说：我要关闭连接了（第一 次挥手）

2. 服务器收到客户的消息后说：好的，你要关闭连接了。（第二次挥手）

3. 然后服务器确定了没有话要和客户说了，服务器就会对客户说，我要关闭连接了。(第三次挥 手)

4. 客户收到服务器要结束连接的消息后说：已收到你要关闭连接的消息。(第四次挥手)，才关闭

用小故事理解TCP四次挥手：
用香港回归祖国，和英国挥手举例吧！

第一 次挥手：香港降下英国国旗（将FIN置为1），并向联合国发起回归祖国的消息（发送一个序列号），然后进入等待状态（进入FIN_WAIT_1状态）；

第二次挥手：联合国收到香港的申请后，将中国的香港国旗在联合国升起（ACK=1），然后将消息发送给香港（发送一个ACK=1，acknowledge
number=收到的序列号+1）；然后开始了英国的交接工作！

第三次挥手：交接工作做好后，联合国将英国的香港国旗降下（FIN置1），并向香港发起消息（发送一个序列号），然后进入等待香港消息状态

第四次挥手：香港收到联合国消息后，升起中国国旗（ACK置1），并向联合国发起已成功信号（发送一个acknowledge
number=序列号+1给服务器），定时等待；联合国收到香港成功消息后，向国际发布声明，确定申请成功（变为CLOSED状态）！一段时间（等待2*MSL（报文段最长寿命））后香港没收到驳回消息，也向世界发布申请回国成功的状态（变为CLOSED状态）！

为什么不能把服务器发送的ACK和FIN合并起来，变成三次挥手（CLOSE_WAIT状态意义是什么）？

因为服务器收到客户端断开连接的请求时，可能还有一些数据没有发完，这时先回复ACK，表示接收到了断开连接的请求。等到数据发完之后再发FIN，断开服务器到客户端的数据传送。

如果第二次挥手时服务器的ACK没有送达客户端，会怎样？

客户端没有收到ACK确认，会重新发送FIN请求。

客户端TIME_WAIT状态的意义是什么？

第四次挥手时，客户端发送给服务器的ACK有可能丢失，TIME_WAIT状态就是用来重发可能丢失的ACK报文。如果Server没有收到ACK，就会重发FIN，如果Client在2*MSL的时间内收到了FIN，就会重新发送ACK并再次等待2MSL，防止Server没有收到ACK而不断重发FIN。 MSL(Maximum Segment Lifetime)，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。