TCP是一种面向连接的可靠传输协议，TCP使用三次握手和四次挥手来建立和终止连接。通过三次握手，发送方和接收方交换序列号、窗口大小等信息，确保双方都准备好进行数据传输。在传输过程中，通过四次挥手正常终止连接，确保最后的数据能够完整传输。

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TCP客户端和服务器在建立连接和断开连接的过程中，会存在不同的状态迁移变化。

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建立连接时的状态变迁：

1、建立连接之前服务器和客户端的状态都为CLOSED。

2、服务器创建socket后开始监听，变为LISTEN状态。

3、客户端请求建立连接，向服务器发送SYN报文，客户端的状态变为SYN_SENT。

4、服务器收到客户端的报文后，向客户端发送ACK和SYN报文，此时服务器的状态变为SYN_RCVD。

5、客户端收到服务器的ACK和SYN报文，就向服务器发送ACK，客户端状态变为ESTABLISHED

6、服务器收到客户端的ACK后也变为ESTABLISHED。

至此，3次握手完成，连接建立！

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断开连接时的状态变迁（服务器也可以主动断开连接，以客户端主动断开连接为例）：

1、客户端先向服务器发送FIN报文，请求断开连接，其状态变为FIN_WAIT1。

2、服务器收到FIN后向客户端发送ACK，服务器状态变为CLOSE_WAIT。

3、客户端收到ACK后就进入FIN_WAIT2状态。此时连接已经断开了一半了。

4、如果服务器还有数据要发送给客户端，就会继续发送。直到发完了，就发送FIN报文，此时服务器进入LAST_ACK状态。

5、客户端收到服务器的FIN后，马上发送ACK给服务器，此时客户端进入TIME_WAIT状态，再过了2MSL长的时间后进入CLOSED状态（MSL指的是报文最大生存时间）。

6、服务器收到客户端的ACK就进入CLOSED状态。

至此，四次挥手完成，连接结束！

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断开连接过程中，有两点需要注意：

1、如果客户端发送FIN报文后，在收到服务器的ACK之前先收到了服务器的FIN，此时客户端回复ACK给服务器，状态变为CLOSING状态，等客户端再收到服务器的ACK后，状态变为TIME_WAIT状态。

2、如果客户端发送FIN报文后，收到了服务器同时带有ACK和FIN标志的报文，可以直接进入到TIME_WAIT状态，而无须经过FIN_WAIT_2状态。

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