在介紹TCP連接的建立與釋放之前，先回顧一下相關知識。
TCP是面向連接的運輸層協議，它提供可靠交付的、全雙工的、面向字節流的點對點服務。HTTP協議便是基於TCP協議實現的。（雖然作為應用層協議，HTTP協議並沒有明確要求必須使用TCP協議作為運輸層協議，但是因為HTTP協議對可靠性的的要求，默認HTTP是基於TCP協議的。若是使用UDP這種不可靠的、盡最大努力交付的運輸層協議來實現HTTP的話，那么TCP協議的流量控制、可靠性保障機制等等功能就必須全部放到應用層來實現）而相比網絡層更進一步，運輸層着眼於應用進程間的通信，而不是網絡層的主機間的通訊。我們常見的端口、套接字等概念就是由此而生。（端口代表主機上的一個應用進程、而套接字則是ip地址與端口號的合體，可以在網絡范圍內唯一確定一個應用進程） TCP協議的可靠傳輸是通過滑動窗口的方法實現的；擁塞控制則有着慢開始和擁塞避免、快重傳和快恢復、RED隨機早期檢測幾種辦法。（這幾個知識點在這里就先不細致總結了，大家可以回顧計網課本23333）
另外，TCP協議的報文格式也需要回顧一下：
TCP報文段的首部分為固定部分和選項部分，固定部分長20byte，而選項部分長度可變。（若整個首部長度不是4byte的整數倍的話，則需要用填充位來填充）在固定首部中，與本文密切相關的是以下幾項：
seq（序號）：TCP連接字節流中每一個字節都會有一個編號，而本字段的值指的是本報文段所發送數據部分第一個字節的序號。
ack（確認號）：表示期望收到的下一個報文段數據部分的第一個字節的編號，編號為ack-1及以前的字節已經收到。
SYN：當本字段為1時，表示這是一個連接請求或者連接接受報文。
ACK：僅當本字段為1時，確認號才有效。
FIN：用來釋放一個連接。當本字段為1時，表示此報文段的發送端數據已發送完畢，要求釋放運輸連接。
下面就是本文的重點了：TCP的運輸連接管理。
運輸連接具有三個階段：連接建立、數據傳送以及連接釋放。運輸連接管理就是對連接建立以及連接釋放過程的管控，使得其能正常運行，達到這些目的：使通信雙方能夠確知對方的存在、可以允許通信雙方協商一些參數（最大報文段長度、最大窗口大小等等）、能夠對運輸實體資源進行分配（緩存大小等）。TCP連接的建立采用客戶-服務器模式：主動發起連接建立的應用進程叫做客戶，被動等待連接建立的應用進程叫做服務器。
連接建立階段：
第一次握手：客戶端的應用進程主動打開，並向客戶端發出請求報文段。其首部中：SYN=1,seq=x。
第二次握手：服務器應用進程被動打開。若同意客戶端的請求，則發回確認報文，其首部中：SYN=1,ACK=1,ack=x+1,seq=y。
第三次握手：客戶端收到確認報文之后，通知上層應用進程連接已建立，並向服務器發出確認報文，其首部：ACK=1,ack=y+1。當服務器收到客戶端的確認報文之后，也通知其上層應用進程連接已建立。
在這個過程中，通信雙方的狀態如下圖，其中CLOSED：關閉狀態、LISTEN：收聽狀態、SYN-SENT：同步已發送、SYN-RCVD：同步收到、ESTAB-LISHED：連接已建立
至此，TCP連接就建立了，客戶端和服務器可以愉快地玩耍了。只要通信雙方沒有一方發出連接釋放的請求，連接就將一直保持。
連接釋放階段：
第一次揮手：數據傳輸結束以后，客戶端的應用進程發出連接釋放報文段，並停止發送數據，其首部：FIN=1,seq=u。
第二次揮手：服務器端收到連接釋放報文段之后，發出確認報文，其首部：ack=u+1,seq=v。此時本次連接就進入了半關閉狀態，客戶端不再向服務器發送數據。而服務器端仍會繼續發送。
第三次揮手：若服務器已經沒有要向客戶端發送的數據，其應用進程就通知服務器釋放TCP連接。這個階段服務器所發出的最后一個報文的首部應為：FIN=1,ACK=1,seq=w,ack=u+1。
第四次揮手：客戶端收到連接釋放報文段之后，必須發出確認：ACK=1,seq=u+1,ack=w+1。 再經過2MSL(最長報文端壽命)后，本次TCP連接真正結束，通信雙方完成了他們的告別。
在這個過程中，通信雙方的狀態如下圖，其中：ESTAB-LISHED：連接建立狀態、FIN-WAIT-1：終止等待1狀態、FIN-WAIT-2：終止等待2狀態、CLOSE-WAIT：關閉等待狀態、LAST-ACK：最后確認狀態、TIME-WAIT：時間等待狀態、CLOSED：關閉狀態
統一解釋幾個問題：
1、在握手與揮手的過程中，往復的ack與seq有什么含義？
這是通信雙方在通信過程中的一種確認手段，確保通信雙方通信的正確性。例如小時候模仿電視劇里無線電呼叫的過程：“土豆土豆，我是地瓜，你能聽到嗎？”“地瓜地瓜，我是土豆，我能聽到”。 若客戶端的報文請求號為“土豆”，則服務器端就將返回確認號“土豆+1”（標志土豆已收到），是一種通信雙方的確認手段。
2、在結束連接的過程中，為什么在收到服務器端的連接釋放報文段之后，客戶端還要繼續等待2MSL之后才真正關閉TCP連接呢？
這里有兩個原因：第一個是：需要保證服務器端收到了客戶端的最后一條確認報文。假如這條報文丟失，服務器沒有接收到確認報文，就會對連接釋放報文進行超時重傳，而此時客戶端連接已關閉，無法做出響應，就造成了服務器端不停重傳連接釋放報文，而無法正常進入關閉狀態的狀況。而等待2MSL，就可以保證服務器端收到了最終確認；若服務器端沒有收到，那么在2MSL之內客戶端一定會收到服務器端的重傳報文，此時客戶端就會重傳確認報文，並重置計時器。
第二個是：存在一種“已失效的連接請求報文段”，需要避免這種報文端出現在本連接中，造成異常。
這種“已失效的連接請求報文段”是這么形成的：假如客戶端發出了連接請求報文，然而服務器端沒有收到，於是客戶端進行超時重傳，再一次發送了連接請求報文，並成功建立連接。然而，第一次發送的連接請求報文並沒有丟失，只是在某個網絡結點中發生了長時間滯留，隨后，這個最初發送的報文段到達服務器端，會使得服務器端誤以為客戶端發出了新的請求，造成異常。
3、若通信雙方同時請求連接或同時請求釋放連接，情況如何？
這種情況雖然發生的可能性極小，但是是確實存在的，TCP也特意設計了相關機制，使得在這種情況下雙方僅建立一條連接。雙方同時請求連接的情況下，雙方同時發出請求連接報文，並進入SYN-SENT狀態；當收到對方的請求連接報文后，會再次發送請求連接報文，確認號為對方的SYN+1，並進入SYN-RCVD狀態；當收到對方第二次發出的攜帶確認號的請求報文之后，會進入ESTAB-LISHED狀態。 雙方同時請求釋放連接也是同樣的，雙方同時發出連接釋放報文，並進入FIN-WAIT-1狀態；在收到對方的報文之后，發送確認報文，並進入CLOSING狀態；在收到對方的確認報文后，進入TIME-WAIT狀態，等待2MSL之后關閉連接。需要注意的是，這個時候雖然不用再次發送確認報文並確認對方收到，雙方仍需等待2MSL之后再關閉連接，是為了防止“已失效的連接請求報文段”的影響。 過程圖如下：
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