[置顶] UNIX学习之路 一步一个脚印之TCP连接的建立和终止

 

如果我们把TCP连接看做是打电话 那么 socket函数等同于有电话可以用。Bind用于告诉其他人你的电话号码，让他们可以向你打电话。Listen是打开打开电话的振铃，它使你可以听到一个外来电话。Connect要求你知道另一方的电话号码并拨打它。Accept是被呼叫回电话

 

建立一个TCP连接 过程至少需要三个交换三个分组，因此称之为TCP的三路握手 下面说下详细步骤：

1.服务器必须准备好接受外来的连接。这通过调用socket，bind和listen函数来完成，称为被动打开（passive open）。

 

2.客户通过调用connect进行主动打开（active open）。这引起客户TCP发送一个SYN分节（表示同步），它告诉服务器客户将在（待建立的）连接中发送的数据的初始序列号。一般情况下SYN分节不携带数据，它只含有一个IP头部，一个TCP头部及可能有的TCP选项（下面介绍）。

 

3.服务器必须确认客户的SYN，同时自己也得发送一个SYN分节，它含有服务器将在同一连接中发送的数据的初始序列号。服务器以单个分节向客户发送SYN和对客户SYN的ACK。

 

4.客户必须确认服务器的SYN。

 

每一个SYN可以含有若干个TCP选项 一般常用的有下面几种：

MSS选项：TCP发送的SYN中带有这个选项是通知对方它的最大分节大小MSS（maximum segment size），即它能接受的每个TCP分节中的最大数据量（使用TCP_MAXSEG套接口选项获取与设置这个TCP选项）。

 

窗口规模选项：TCP双方能够通知对方的最大窗口大小是65535，因为TCP头部相应的字段只占16位。

 

时间戳选项：这个选项对高速连接是必要的，它可以防止失而复得的分组可能造成的数据损坏

 

 

TCP用三个分节建立一个连接，终止一个连接则（一般）需要四个分节。

因为每个方向都需要有一个FIN和一个ACK，所以一般需要四个分节。我们使用限定词“一般”是因为有时候步骤1的FIN会随数据一起发送；另外，执行被动关闭那一端的TCP在步骤2和3发出的ACK与FIN也可以合并成一个分节

 

1.某个应用程序进程首先调用close，我们称这一端执行主动关闭（active close）。这一端的TCP于是发送一个FIN分节，表示数据发送完毕。

 

2.接收到FIN的另一端执行被动关闭（passive close）。这个FIN由TCP确认。它的接收也作为文件结束符传递给接收方应用进程（放在已排队等候该应用进程接收的任何其他数据之后），因为FIN的接收意味着应用进程在相应连接上再也接收不到额外数据。

 

3.一段时间后，接收到文件结束符的应用进程将调用close关闭它的套接口。这导致它的TCP也发送一个FIN。

 

4.接收到这个FIN的原发送方TCP（即执行主动关闭的那一端）对它进行确认。