现在的信息传输那么发达，网络无处不在，以 TCP/IP 为主的网络传输深入了我们生活的方方面面。为了提供可靠的传送，TCP 在发送新的数据之前，以特定的顺序将数据包的序号，并需要这些包传送给目标机之后的确认消息。TCP 总是用来发送大批量的数据。当应用程序在收到数据后要做出确认时也要用到 TCP。

建立 TCP 连接的条件

为了建立连接TCP连接，通信双方必须从对方了解如下信息：

对方报文发送的开始序号。 对方发送数据的缓冲区大小。 能被接收的最大报文段长度MSS。 被支持的TCP选项

三次握手协议的诞生就是为了保证 TCP 的稳定连接。

建立连接的过程（三次握手）

1. 建立连接时，用户端发送 SYN（同步序列编号 Synchronize Sequence Numbers）包（seq=x）到服务器，并进入 SYN_SENT 状态，等待服务器确认；
2. 服务器收到 SYN 包，必须确认用户端的 SYN（ack=x+1），同时自己也发送一个 SYN 包（seq=y），即 SYN+ACK 包，此时服务器进入 SYN_RECV 状态。
3. 用户端收到服务器的 SYN+ACK 包，向服务器发送确认包 ACK（ack=y+1），此包发送完毕，用户端和服务器进入 ESTABLISHED（TCP连接成功）状态，完成三次握手。

服务器维护一个未连接队列，该队列为每个用户端的 SYN 包（seq=x）开设一个条目，该条目表明服务器已收到 SYN 包，并向用户发出确认，正在等待用户的确认包。这些条目所标识的连接在服务器处于 SYN_RECV 状态，当服务器收到用户的确认包 ACK 时，删除该条目，服务器进入 ESTABLISHED 状态。

半连接存活时间/连接超时时间

是指半连接队列的条目存活的最长时间，也即服务器从收到 SYN 包到确认这个报文无效的最长时间，该时间值是所有重传请求包的最长等待时间总和。有时我们也称半连接存活时间为 Timeout 时间、SYN_RECV 存活时间。

断开 TCP 连接

有连接就会有断开的时候，连接是依靠三次握手协议，断开 TCP 连接就是依靠连接终止协议（四次挥手）。

断开连接的过程（四次挥手）

由于 TCP 连接是全双工的，因此每个方向都必须单独进行关闭。这原则是当一方完成它的数据发送任务后就能发送一个 FIN 来终止这个方向的连接。收到一个 FIN 只意味着这一方向上没有数据流动，一个 TCP 连接在收到一个 FIN 后仍能发送数据。首先进行关闭的一方将执行主动关闭，而另一方执行被动关闭。

TCP 用户端发送一个 FIN，用来关闭用户到服务器的数据传送。 服务器收到这个 FIN，它发回一个 ACK，确认序号为收到的序号加1。和 SYN 一样，一个 FIN 将占用一个序号。 服务器关闭用户端的连接，发送一个 FIN 给用户端。 用户端发回 ACK 报文确认，并将确认序号设置为收到序号加1。