前言：
网络编程是服务器开发者必不可少的知识储备，在开发过程中总会出现TCP连接的状态问题，所以有必要花时间取好好讨论一番。
一、TCP连接的建立
它的建立必定是经过“三次握手”的流程，那三次握手到底是什么？为什么它如此的重要呢，也是面试官时常喜欢考察的知识点。以下我画个流程图来详解。
上面的流程图包括了TCP 的建立与关闭，也就是常见的“三次握手”与“四次挥手”的流程。
“三次握手”（图中的报文段1~报文段3）：
图中的ernest-laptop是客户端，Kongming20是服务端。一般是客户端主动发起连接，服务端被动连接，当ernest-laptop发起连接时发送一条同步报文段1，序号值为535734930（SYN），Kongming20接收到后，也发送一条同步报文段2，序号值2159701207（SYN），表示同意与ernest-laptop建立连接，同时也发送了一个确认值为535734931的ACK，这个ACK是报文段1的序号值+1，序号值是用来标识TCP数据流的每一字节，这里的同步报文段比较特殊，没有携带应用层的数据，但也占有一位的序号值。最后ernest-laptop接收到同步报文段2后，发出了确认值为同步报文段2的序号值+1的ACK，也就完成了三次握手的流程。同步报文段1和同步报文段2的序号值其实是随机值，但ACK的确认值是上一个报文段的序号值+1.
二、TCP连接的关闭
TCP连接的关闭也就是所说的”四次挥手“流程。
“四次挥手”（图纸的报文段4~报文段7）
后面4个TCP报文段是关闭连接的过程。第4个TCP报文段包含FIN标志，因此它是一个结束报文段，即ernest-laptop要求关闭连接。结束报文段和同步报文段一样，也要占用一个序号值。Kongming20用TCP报文段5来确认该结束报文段。紧接着Kongming20发送自己的结束报文段6，ernest-laptop则用TCP报文段7给予确认。实际上，仅用于确认目的的确认报文段5是可以省略的，因为结束报文段6也携带了该确认信息。确认报文段5是否出现在连接断开的过程中，取决于TCP的延迟确认特性。延迟确认将在后面讨论。
在连接的关闭过程中，因为ernest-laptop先发送结束报文段(telnet客户端程序主动退出)，故称ernest-laptop执行主动关闭，而称Kongming20执行被动关闭。
三、需要注意的一些状态：
半关闭状态：
TCP连接是全双工的，也就是说它允许双方都能发送数据和接收数据。图中的报文段4~报文段7也说明了，双方关闭连接都需要发送一个结束报文段和响应对方的结束报文段，这样就有可能在发送过程中出现各种问题，先讨论其中一种情况：半关闭状态。
半关闭状态：通俗的讲就是一端发送了结束报文段后，就表示本段已结束了数据的发送，但还能接收数据，至到接收到对端的结束报文段，这就是半关闭状态。如图解释：
请注意，在图中，服务器和客户端应用程序判断对方是否已经关闭连接的方法是:read系统调用返回0(收到结束报文段)。当然，Linux还提供其他检测连接是否被对方关闭的方法，这将在后续讨论。
超时连接
前面我们讨论的是很快建立连接的情况。如果客户端访问一个距离它很远的服务器，或者由于网络繁忙，导致服务器对于客户端发送出的同步报文段没有应答，此时客户端程序将产生什么样的行为呢﹖显然，对于提供可靠服务的TCP来说，它必然是先进行重连（可能执行多次)，如果重连仍然无效，则通知应用程序连接超时。
这次抓包我们保留了tepdump输出的时间戳（不使用其-t选项)，以便推理Linux 的超时重连策略。
我们一共抓取到6个TCP报文段，它们都是同步报文段，并且具有相同的序号值，这说明后面5个同步报文段都是超时重连报文段。观察这些TCP报文段被发送的时间间隔，它们分别为1 s、2s、4 s、8s和16s （由于定时器精度的问题，这些时间间隔都有一定偏差),可以推断最后一个TCP报文段的超时时间是32s (63 s-16 s-8 s-4 s-2 s-1 s)。因此，TCP模块一共执行了5次重连操作，这是由/proclsys/net/ipv4/tcp_syn_retries内核变量所定义的。每次重连的超时时间都增加一倍。在5次重连均失败的情况下，TCP模块放弃连接并通知应用程序。
在应用程序中，我们可以修改连接超时时间，具体方法将在本书后续章节中进行介绍。
四、TCP状态转移
