最近准备面试题，看到有介绍计网中的TCP三次握手和四次挥手操作及其代表的含义的题，复习了一下，顺便记录下来吧。
注：图片来自中国大学MOOC 哈尔滨工业大学 计算机网络之探赜索隐 聂兰顺老师的慕课，讲得很好，大家如果还有什么不清楚的可以直接搜慕课看。
TCP连接特点：
点对点：一个发送方，一个接收方
可靠的、按序的字节流
流水线机制：TCP拥塞控制和流量控制机制设置窗口的尺寸。
发送方/接收方缓存
双全工：同一连接中能够传输双向数据流
面向连接：通信双方在发送数据之前必须建立连接。
连接状态只在连接的两端中维护，在沿途节点中并不维护状态
TCP连接包括：两台主机上的缓存，连接状态量、socket等。
流量控制机制
TCP段结构：
序列号和ACK
在TCP层，有个FLAGS字段，这个字段有以下几个标识：SYN, FIN, ACK, PSH, RST, URG.
它们的含义是：
SYN表示建立连接，
FIN表示关闭连接，
ACK表示响应，
PSH表示有 DATA数据传输，
RST表示连接重置。
重点来了，TCP的三次握手到底是什么意思呢？ TCP建立连接的过程如下图所示：
TCP建立连接的过程可具体形容为三次握手，首先，client端发送连接请求的报文【SYN】，Server端接收到连接后回复确认报文【ACK】，于此同时，服务器端为其分配资源，Client端收到Server端的ACK报文之后也向其发送ACK报文，同时准备资源，就这样，连接建立了，这三个操作也被称为三次握手。
TCP连接关闭的过程如下图所示：
每一步的操作图上说的已经很清楚了，我再来描述一遍，假设Client端想断开连接，那么它会向Server端发送关闭连接报文【FIN】,注意，这只是给Server端先打个招呼说将要断开连接，如果Server端东西还没发送完的话还可以接着发送，套接字并不会立刻关闭，Server端收到之后回应一个ACK，说我收到你打的招呼，知道你想断开连接，但还没准备好，准备好给你发FIN，前两次挥手就大概是这个意思。当Server端准备好断开连接后，它会向Client端发送关闭连接报文【FIN】
对Client端说，我准备好关闭连接了，由于网络可能存在收不到的问题，Client端必须回应一个确认报文【ACK】 说：OK 我知道了，然后Server端就断开了连接，而Client端在发完ACK之后会等待2MSL，如果没有收到回复，就说明连接已经断开了然后Client再关闭连接，回收之前开启连接时分配的资源等等。
以上就是四次挥手的过程。
Client端和Server端的状态转移如下图所示：
面试官：为什么是三次握手，而断开连接需要四次挥手？
因为在建立连接的时候，Server端收到SYN【建立连接请求】的时候，直接回复ACK和SYN【ACK确认，SYN同步信息】，然后Client发ACK就可以了，所以是三次
在断开连接的时候，Server端收到Client端的FIN报文【断开连接请求】的时候，可能还有数据没有发送完，所以只能先告诉Client端说知道了，但是还没准备好，准备好了再发FIN告诉你【并不能连着ACK一起发，ACK要准备好断开之后才能发送，所以多了一次，是四次挥手】。由于网络存在丢包现象，所以当Client端收到Server端的FIN包时，必须要发个ACK报文，告诉他说我已经知道你准备好断开了，不然可能存在两端都不确定到底对面准备好断开没有的情况。
最后Client端通过等待超时来结束四次挥手。
叙述有点啰嗦，但大意就是这样。