1.TCP連接的建立
設主機B運行一個服務器進程，它先發出一個被動打開命令，告訴它的TCP要准備接收客戶進程的連續請求，然后服務進程就處於聽的狀態。不斷檢測是否有客戶進程發起連續請求，如有，作出響應。設客戶進程運行在主機A中，他先向自己的TCP發出主動打開的命令，表明要向某個IP地址的某個端口建立運輸連接，過程如下：
1）主機A的TCP向主機B的TCP發出連接請求報文段，其首部中的同步比特SYN應置1，同時選擇一個序號x，表明在后面傳送數據時的第一個數據字節的序號是x。
2）主機B的TCP收到連接請求報文段后，如同意，則發揮確認。在確認報文段中應將SYN置為1，確認號應為x+1，同時也為自己選擇一個序號y
3）主機A的TCP收到此報文段后，還要向B給出確認，其確認號為y+1
4）主機A的TCP通知上層應用進程，連接已經建立，當主機B的TCP收到主機A的確認后，也通知上層應用進程，連接建立。
2.TCP連接的釋放
在數據傳輸完畢之后，通信雙方都可以發出釋放連接的請求。釋放連接的過程為如上圖所示：
1）數據傳輸結束后，主機A的應用進程先向其TCP發出釋放連接請求，不在發送數據。TCP通知對方要釋放從A到B的連接，將發往主機B的TCP報文段首部的終止比特FIN置為1，序號u等於已傳送數據的最后一個字節的序號加1。
2）主機B的TCP收到釋放連接通知后發出確認，其序號為u+1，同時通知應用進程，這樣A到B的連接就釋放了，連接處於半關閉狀態。主機B不在接受主機A發來的數據；但主機B還向A發送數據，主機A若正確接收數據仍需要發送確認。
3）在主機B向主機A的數據發送結束后，其應用進程就通知TCP釋放連接。主機B發出的連接釋放報文段必須將終止比特置為1，並使其序號w等於前面已經傳送過的數據的最后一個字節的序號加 1，還必須重復上次已發送過的ACK=u+1。
4）主機A對主機B的連接釋放報文段發出確認，將ACK置為1，ACK=w+1, seq=u+1。這樣才把從B到A的反方向連接釋放掉，主機A的TCP再向其應用進程報告，整個連接已經全部釋放。
3.注意的問題
- 三次握手建立連接時，發送方再次發送確認的必要性
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- 主要是為了防止已失效的連接請求報文段突然又傳到了B,因而產生錯誤。假定出現一種異常情況，即A發出的第一個連接請求報文段並沒有丟失，而是在某些網絡結點長時間滯留了，一直延遲到連接釋放以后的某個時間才到達B，本來這是一個早已失效的報文段。但B收到此失效的連接請求報文段后，就誤認為是A又發出一次新的連接請求，於是就向A發出確認報文段，同意建立連接。假定不采用三次握手，那么只要B發出確認，新的連接就建立了，這樣一直等待A發來數據，B的許多資源就這樣白白浪費了。
- 四次揮手釋放連接時，等待2MSL的意義
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- 第一，為了保證A發送的最有一個ACK報文段能夠到達B。這個ACK報文段有可能丟失，因而使處在LAST-ACK狀態的B收不到對已發送的FIN和ACK報文段的確認。B會超時重傳這個FIN和ACK報文段，而A就能在2MSL時間內收到這個重傳的ACK+FIN報文段。接着A重傳一次確認。
- 第二，就是防止上面提到的已失效的連接請求報文段出現在本連接中，A在發送完最有一個ACK報文段后，再經過2MSL，就可以使本連接持續的時間內所產生的所有報文段都從網絡中消失。
連接的建立和釋放所要求的步驟可以用一個有限狀態機來表達，該狀態機有11種狀態。每一種狀態中都存在一些合法的事件，當合法事件發生的時候，可能需要采取某個動作。當其他事件發生的時候，則報告一個錯誤。
| 狀 態 |
描 述 |
| CLOSED |
關閉狀態，沒有連接活動或正在進行 |
| LISTEN |
監聽狀態，服務器正在等待連接進入 |
| SYN RCVD |
收到一個連接請求，尚未確認 |
| SYN SENT |
已經發出連接請求，等待確認 |
| ESTABLISHED |
連接建立，正常數據傳輸狀態 |
| FIN WAIT 1 |
（主動關閉）已經發送關閉請求，等待確認 |
| FIN WAIT 2 |
（主動關閉）收到對方關閉確認，等待對方關閉請求 |
| TIMED WAIT |
完成雙向關閉，等待所有分組死掉 |
| CLOSING |
雙方同時嘗試關閉，等待對方確認 |
| CLOSE WAIT |
（被動關閉）收到對方關閉請求，已經確認 |
| LAST ACK |
（被動關閉）等待最后一個關閉確認，並等待所有分組死掉 |
TCP建立與釋放的變遷如圖所示：
- 客戶進程變遷的過程（粗實線）
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- 連接建立：設一個主機的客戶進程發起連接請求（主動打開），這時本地TCP實體就創建傳輸控制快（TCB），發送一個SYN為1的報文，進入SYN_SENT狀態。當收到來自進程的SYN和ACK時，TCP就發送出三次握手中的最后一個ACK，進而進入連接已經建立的狀態ESTABLISHED。
- 連接釋放：設運行客戶進程主機本地TCP實體發送一個FIN置為1的報文，等待着確認ACK的到達，此時狀態變為FIN_WAIT_1。當運行客戶進程主機收到確認ACK時，則一個方向的連接已經關閉。狀態變成FIN_WAIT_2。當運行客戶進程的主機收到運行服務器進程的主機發送的FIN置為1的報文后，應響應確認ACK時，這是另一個連接關閉。但此時TCP還要等待一段時間后才刪除原來建立的連接記錄。返回到初始的CLOSED狀態，這是為了保證原來連接上的所有分組都從網絡中消失了。
- 服務器進程變遷的過程（粗虛線）
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- 連接建立：服務器進程發出被動打開，進入監聽狀態LISTEN。當收到SYN置為1的連接請求報文后，發送確認ACK，並且報文中的SYN也置為1，然后進入SYN_RCVD狀態。在收到三次握手最后一個確認ACK時，就轉為ESTABLISHED狀態。
- 連接釋放：當客戶進程的數據已經傳送完畢。就發出FIN置為1的報文給服務器進程，進入CLOSE_WAIT狀態。服務器進程發送FIN報文段給客戶進程，狀態變為LAST_ACK狀態。當收到客戶進程的ACK時，服務器進程就釋放連接。刪除連接記錄。回到原來的CLOSED狀態。