TCP四次挥手

Posted 2020-10-23

过程如下：

1）主机A发送位码为FIN＝1，用来关闭客户A到服务器B的数据传送。此时A的状态为FIN_WAIT_1 
2）服务器B收到这个FIN，它发回一个ACK，确认序号为收到的序号加1。此时A为FIN_WAIT_2，B为CLOSE_WAIT 
3）服务器B关闭与客户端A的连接，发送一个FIN给客户端A。此时A为TIME_WAIT，B为LAST_ACK 
4）客户端A发回ACK报文确认，并将确认序号设置为收到序号加1。此时A、B都关闭了，状态变为CLOSED。 
当（2）、（3）步中的ACK和FIN在一个包中发送时，A的状态会直接从FIN_WAIT_1变为TIME_WAIT 

为什么建立连接需要三次握手，而断开连接需要四次握手？

　　因为每个方向都需要一个FIN和ACK，当一端发送了FIN包之后，处于半关闭状态，此时仍然可以接收数据包。 

　　在建立连接时，服务器可以把SYN和ACK放在一个包中发送。 

　　但是在断开连接时，如果一端收到FIN包，但此时仍有数据未发送完，此时就需要先向对端回复FIN包的ACK。等到将剩下的数据

都发送完之后，再向对端发送FIN，断开这个方向的连接。 

　　因此很多时候FIN和ACK需要在两个数据包中发送，因此需要四次握手 

中各种状态的含义

FIN_WAIT_1: 这个状态要好好解释一下，其实 FIN_WAIT_1 和 FIN_WAIT_2 状态的真正含义都是表示等待对方的 FIN 报文。而这两

种状态的区别是：FIN_WAIT_1 状态实际上是当 SOCKET 在 ESTABLISHED 状态时，它想主动关闭连接，向对方发送了 FIN 报文，此

时该 SOCKET 即进入到 FIN_WAIT_1 状态。而当对方回应 ACK 报文后，则进入到 FIN_WAIT_2 状态，当然在实际的正常情况下，无

论对方何种情况下，都应该马 上回应 ACK 报文，所以 FIN_WAIT_1 状态一般是比较难见到的，而 FIN_WAIT_2 状态还有时常常可

以用 netstat 看到。

FIN_WAIT_2：上面已经详细解释了这种状态，实际上 FIN_WAIT_2 状态下的 SOCKET，表示半连接，也即有一方要求 close 连接，但

另外还告诉对方，我暂时还有点数据需要传送给你，稍后再关闭连接。

TIME_WAIT: 表示收到了对方的 FIN 报文，并发送出了 ACK 报文，就等 2MSL 后即可回到 CLOSED 可用状态了。如果 FIN_WAIT_1 

状态下，收到了对方同时带 FIN 标志和ACK 标志的报文时，可以直接进入到 TIME_WAIT 状态，而无须经过 FIN_WAIT_2 状态。

CLOSING(图中没有标志这种状态): 这种状态比较特殊，实际情况中应该是很少见，属于一种比较罕见的例外状态。正常情况下，当

你发送 FIN 报文后，按理来说是应该先收到（或同时收到）对方的 ACK 报文，再收到对方的 FIN 报文。但是 CLOSING 状态表示

你发送 FIN 报文后，并没有收到对方的 ACK 报文，反而却也收到了对方的 FIN 报文。什么情况下会出现此种情况呢？其实细想一

下，也不难得出结论：那就是如果双方几乎在同时close一个 SOCKET 的话，那么就出现了双方同时发送 FIN 报文的情况，也即会出

现 CLOSING 状态，表示双方都正在关闭 SOCKET 连接。

CLOSE_WAIT: 这种状态的含义其实是表示在等待关闭。怎么理解呢？当对方 close 一个 SOCKET 后发送 FIN 报文给自己，你系统毫

无疑问地会回应一个 ACK 报文给对方，此时则进入到 CLOSE_WAIT 状态。接下来呢，实际上你真正需要考虑的事情是察看你是否还

有数据发送给对方，如果没有的话，那么你也就可以 close 这个 SOCKET，发送 FIN 报文给对方，也即关闭连接。所以你在 CLOSE_WAIT

 状态下，需要完成的事情是等待你去关闭连接。

LAST_ACK: 这个状态还是比较容易好理解的，它是被动关闭一方在发送 FIN 报文后，最后等待对方的 ACK 报文。当收到 ACK 报文后

，也即可以进入到 CLOSED 可用状态了。