小马哥网络课笔记21------TCP之释放连接

4次挥手

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状态解读

• FIN-WAIT-1:表示想主动关闭连接
  向对方发送了FIN报文,此时进入到FIN-WAIT-1状态

• CLOSE-WAIT:表示在等待关闭
  1.当对方发送FIN给自己，自己会回应- -个ACK报文给对方，此时则进入到CLOSE-WAIT状态
  2.在此状态下，需要考虑自己是否还有数据要发送给对方，如果没有，发送FIN报文给对方

• FIN-WAIT-2:只要对方发送ACK确认后，主动方就会处于FIN-WAIT- 2状态,然后等待对方发送FIN报文)

• CLOSING: 一种比较罕见的例外状态
  1.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
  2.如果双方几乎在同时准备关闭连接的话，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
  3.表示双方都正在关闭连接

• LAST-ACK: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，即可进入CLOSED状态了

• TIME-WAIT:表示收到了对方的FIN报文,并发送出了ACK报文,就等2MSL后即可进入CLOSED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

• CLOSED:关闭状态
  由于有些状态的时间比较短暂，所以很难用netstat命令看到，比如SYN-RCVD、FIN-WAIT-1等

细节

• TCP/IP协议栈在设计.上，允许任何一方先发起断开请求。这里演示的是client主动要求断开

• client发送ACK后， 需要有个TIME-WAIT阶段， 等待一 -段时间后,再真正关闭连接
  一般是等待2倍的MSL (Maximum Segment Lifetime, 最大分段生存期)
  1.MSL是TCP报文在Internet上的最长生存时间
  2.每个具体的TCP实现都必须选择一 个确定的MSL值，RFC 1122建议是2分钟
  3.可以防止本次连接中产生的数据包误传到下一 次连接中(因为本次连接中的数据包都会在2MSL时间内消失了)

• 如果client发送ACK后马上释放了，然后又因为网络原因，server没有收到client的ACK, server就会重发FIN
  这时可能出现的情况是：
  1.client没有任何响应，服务器那边会干等，甚至多次重发FIN,浪费资源
  2.client有个新的应用程序刚好分配了同一个端口号,新的应用程序收到FIN后马上开始执行断开连接的操作，本来它可能是想跟server建立连接的

疑问

• 为什么释放连接的时候，要进行4次挥手?
  • TCP是全双工模式
  • 第1次挥手:当主机1发出FIN报文段时
    表示主机1告诉主机2,主机1已经没有数据要发送了，但是，此时主机1还是可以接受来自主机2的数据
  • 第2次挥手:当主机2返回ACK报文段时
    表示主机2已经知道主机1没有数据发送了，但是主机2还是可以发送数据到主机1的
  • 第3次挥手:当主机2也发送了FIN报文段时
    表示主机2告诉主机1,主机2已经没有数据要发送了
  • 第4次挥手:当主机1返回ACK报文段时
    表示主机1已经知道主机2没有数据发送了。随后正式断开整个TCP连接

抓包

• 有时候在使用抓包工具的时候，有可能只会看到“3次“挥手
  这其实是将第2、3次挥手合并了

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• 当server接收到client的FIN时，如果server后面也没有数据要发送给client了
  这时，server就可以将第2、 3次挥手合并，同时告诉client两件事：
  1.已经知道client没有数据要发
  2.server已经没有数据要发了