TCP协议——TIME_WAIT状态

Posted 2020-08-29 夜の魅

　　当TCP主动关闭套接字时，采用四步握手机制来彻底关闭连接。如图：

     

 

　　

1. 客户端主动关闭连接，发送FIN段到服务端。TCP状态由ESTABLISHED(连接状态)转为FIN_WAIT1(表示，发送的FIN需要确认)。
2. 服务端接受FIN后，服务端的TCP状态由ESTABLISHED转为CLOSE_WAIT，并且回送ACK。
3. 客户端接受确认ACK后，TCP状态由FIN_WAIT1转化为FIN_WAIT2(表示已经确认FIN，等待来自服务端的FIN请求)。
4. 服务端发送FIN，TCP状态CLOSE_WAIT转为LAST_ACK(表示服务器在等待客户端的ACK)
5. 结束到FIN后，客户端发送ACK并且将状态转会为TIME_WAIT
6. 服务器接受ACK，TCP状态转为CLOSED(关闭)。过一段时间，客户端有TIME_WAIT转为CLOSED。

　　发送主动关闭的一方在最终转换消息时经历了一个TIME_WAIT状态，并且保持这个状态一段时间。TIME_WAIT状态存在打作用是什么？

1. 确认对等端收到了最后的ACK。最后的ACK可能意外丢失，导致对等端认为FIN丢失，进而重传FIN。因此，这个状态可以对重传作出回应。
2. 服务器发起主动关闭但不进入TIME_WAIT状态，而这时客户端崩溃重启，重启后立即发起重新连接。重连时使用上次端口号进行连接，两端通信时，所使用的序列号恰好与上次相同，这样当上次连接残留在路由器中的数据到达服务器(延时数据段)，进行数据整合时出现混乱。 当存在TIME_WAIT状态时，服务器会拒绝客户端的连接请求，这样确保不会使用处于TIME_WAIT状态的TCP连接端口号来与客户端连接。
3. 客户端发起主动关闭，而不处于TIME_WAIT状态。在这种情况下可能发起连接时重用以前的端口号，这样产生相同的问题。
4. TIME_WAIT状态存在，意味着两端的连接依然存在，意味着在TIME_WAIT状态时依然保留四元组（源IP，源端口，目的IP，目的端口)，两端不得使用这些端口建立连接。   　

　　TIME_WAIT状态主要用于：重传机制，避免相同序列号导致与上次延迟数据发生混，。