TCP四次挥手

四次挥手

• 客户端打算关闭连接，此时会发送一个 TCP 首部 FIN 标志位被置为 1 的报文，也即 FIN 报文，之后客户端进入 FIN_WAIT_1 状态。

• 服务端收到该报文后，就向客户端发送 ACK 应答报文，接着服务端进入 CLOSE_WAIT 状态。

• 客户端收到服务端的 ACK 应答报文后，之后进入 FIN_WAIT_2 状态。

• 等待服务端处理完数据后，应用程序调用close函数，也向客户端发送 FIN 报文，之后服务端进入 LAST_ACK 状态。

• 客户端收到服务端的 FIN 报文后，回一个 ACK 应答报文，之后进入 TIME_WAIT 状态

• 服务端收到了 ACK 应答报文后，就进入了 CLOSE 状态，至此服务端已经完成连接的关闭。

• 客户端在经过 2MSL 一段时间后，自动进入 CLOSE 状态，至此客户端也完成连接的关闭。

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为什么需要四次挥手？

• 关闭连接时，客户端向服务端发送 FIN 时，仅仅表示客户端不再发送数据了但是还能接收数据。

• 服务端收到客户端的 FIN 报文时，先回一个 ACK 应答报文，而服务端可能还有数据需要处理和发送，等服务端不再发送数据时，才发送 FIN 报文给客户端来表示同意现在关闭连接。

• 客户端需要回复第四次挥手ACK，服务端收到后才知道对方关闭连接了，不然服务端不清楚对方是否收到了第三次挥手，是否正常关闭连接了

第一次挥手丢失了，会怎样？

客户端迟迟收不到 ACK 的话，就会触发超时重传机制，重传 FIN 报文，重发次数由 tcp_orphan_retries （默认7）参数控制。

当客户端重传 FIN 报文的次数超过 tcp_orphan_retries 后，就不再发送 FIN 报文，则会在等待一段时间（时间为上一次超时时间的 2 倍），如果还是没能收到第二次挥手，那么直接进入到 close 状态。

第二次挥手丢失了，会怎样？

客户端会以为自己的第一次挥手丢失，触发重传

第三次挥手丢失了，会怎样？

服务端收不到第四次挥手，会触发重传，重发次数由 tcp_orphan_retries 参数控制。如果一直收不到就断开连接。

客户端如果是通过close()函数关闭连接的，表示关闭发送和接收数据，如果 tcp_fin_timeout （默认60s）时间内还是没能收到服务端的第三次挥手（FIN 报文），那么客户端就会断开连接。如果是通过shutdown()函数关闭连接，表示只关闭发送，可以接收，这时候如果一直收不到第三次挥手，连接会一直存在。

第四次挥手丢失了，会怎样？

服务端会以为自己的第三次挥手丢失了，触发重传

客户端重复接收到第三次挥手时，会重置TIME_WAIT的时间