TCP頭部： 其中 ACK?? SYN? 序號? 這三個部分在以下會用到，它們的介紹也在下面。

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暫時需要的信息有：

ACK?： TCP協議規定，只有ACK=1時有效，也規定連接建立后所有發送的報文的ACK必須為1

SYN(SYNchronization) ： 在連接建立時用來同步序號。當SYN=1而ACK=0時，表明這是一個連接請求報文。對方若同意建立連接，則應在響應報文中使SYN=1和ACK=1. 因此,? SYN置1就表示這是一個連接請求或連接接受報文。

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FIN?（finis）即完，終結的意思， 用來釋放一個連接。當 FIN = 1 時，表明此報文段的發送方的數據已經發送完畢，并要求釋放連接。

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三次握手的過程：

首先由Client發出請求連接即 SYN=1 ACK=0? (請看頭字段的介紹), TCP規定SYN=1時不能攜帶數據，但要消耗一個序號,因此聲明自己的序號是 seq=x

然后 Server 進行回復確認，即 SYN=1 ACK=1 seq=y, ack=x+1,

再然后 Client 再進行一次確認，但不用SYN 了，這時即為 ACK=1, seq=x+1, ack=y+1.

然后連接建立。

為什么要進行三次握手呢（兩次確認）？

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下面是釋放連接的過程：

當客戶A 沒有東西要發送時就要釋放 A 這邊的連接，A會發送一個報文（沒有數據），其中 FIN 設置為1,? 服務器B收到后會給應用程序一個信，這時A那邊的連接已經關閉，即A不再發送信息（但仍可接收信息）。?

A收到B的確認后進入等待狀態，等待B請求釋放連接， B數據發送完成后就向A請求連接釋放，也是用FIN=1 表示， 并且用 ack = u+1(如圖）， A收到后回復一個確認信息，并進入 TIME_WAIT 狀態， 等待 2MSL 時間。

另外服務器B存在一個保活狀態，即如果A突然故障死機了，那B那邊的連接資源什么時候能釋放呢？? 就是保活時間到了后，B會發送探測信息， 以決定是否釋放連接。

為了這種情況： B向A發送 FIN = 1 的釋放請求，但這個報文丟失了， A沒有接到不會發送確認信息， B 超時會重傳，這時A在 TIME_WAIT?還能夠接收到這個請求，這時再回復一個確認就行了。（A收到 FIN = 1 的請求后 等待時間（2MSL） 會重新記時）

為什么要TIME_WAIT等待呢？

• 如果 【最后一步】A 響應ACK 包丟失，B 會以為 A 沒有收到自己的關閉請求，然后B會重試向 A 再發 FIN 包。如果沒有 TIME_WAIT 狀態，A 不再保存這個連接的信息，收到一個不存在的連接的包，A 會響應 RST 包，導致 B 端異常響應。

  此時， TIME_WAIT 是為了保證 TCP 連接正常終止。

• 我們還知道，TCP 下的 IP 層協議是無法保證包傳輸的先后順序的。如果雙方揮手之后，一個網絡四元組（src/dst ip/port）被回收，而此時網絡中還有一個【遲到的數據包】沒有被 B 接收，A 應用程序又立刻使用了同樣的四元組再創建了一個新的連接后，這個遲到的數據包才到達 B，那么這個數據包就會讓 B 以為是 A 剛發過來的。

  此時， TIME_WAIT 是為了保證迷失的數據包正常過期。

MSL時長的確定

由原因來推實現，TIME_WAIT 狀態的保持時長也就可以理解了。確定 TIME_WAIT 的時長主要考慮上文的第二種情況，保證關閉連接后這個連接在網絡中的所有數據包都過期。

說到過期時間，不得不提另一個概念: 最大分段壽命（MSL, Maximum Segment Lifetime），它表示一個 TCP 分段可以存在于互聯網系統中的最大時間，由 TCP 的實現，超出這個壽命的分片都會被丟棄。

TIME_WAIT 狀態由主動關閉的 A 來保持，那么我們來考慮對于 A 來說，可能接到上一個連接的數據包的最大時長：A 剛發出的數據包，能保持 MSL 時長的壽命，它到了 B 端后，B 端由于關閉連接了，會響應 RST 包，這個 RST 包最長也會在 MSL 時長后到達 A，那么 A 端只要保持 TIME_WAIT 到達 2MS 就能保證網絡中這個連接的包都會消失。

MSL 的時長被 RFC 定義為 2分鐘，但在不同的 unix 實現上，這個值不并確定，我們常用的 centOS 上，它被定義為 30s，我們可以通過?/proc/sys/net/ipv4/tcp_fin_timeout?這個文件查看和修改這個值。

什么是2MSL

MSL是Maximum Segment Lifetime英文的縮寫，中文可以譯為“報文最大生存時間”，他是任何報文在網絡上存在的最長時間，超過這個時間報文將被丟棄。因為tcp報文（segment）是ip數據報（datagram）的數據部分，具體稱謂請參見《數據在網絡各層中的稱呼》一文，而ip頭中有一個TTL域，TTL是time to live的縮寫，中文可以譯為“生存時間”，這個生存時間是由源主機設置初始值但不是存的具體時間，而是存儲了一個ip數據報可以經過的最大路由數，每經過一個處理他的路由器此值就減1，當此值為0則數據報將被丟棄，同時發送ICMP報文通知源主機。RFC 793中規定MSL為2分鐘，實際應用中常用的是30秒，1分鐘和2分鐘等。

????2MSL即兩倍的MSL，TCP的TIME_WAIT狀態也稱為2MSL等待狀態，當TCP的一端發起主動關閉，在發出最后一個ACK包后，即第3次握手完成后發送了第四次握手的ACK包后就進入了TIME_WAIT狀態，必須在此狀態上停留兩倍的MSL時間，等待2MSL時間主要目的是怕最后一個ACK包對方沒收到，那么對方在超時后將重發第三次握手的FIN包，主動關閉端接到重發的FIN包后可以再發一個ACK應答包。在TIME_WAIT狀態時兩端的端口不能使用，要等到2MSL時間結束才可繼續使用。當連接處于2MSL等待階段時任何遲到的報文段都將被丟棄。不過在實際應用中可以通過設置SO_REUSEADDR選項達到不必等待2MSL時間結束再使用此端口。

TTL與MSL是有關系的但不是簡單的相等的關系，MSL要大于等于TTL。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的TCP三次握手详解及释放连接过程的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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