摘要：TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层协议。

TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层协议。

它不仅确保数据的完整性，还设计了一套完整的连接管理机制：

• 三次握手（建立连接）

• 四次挥手（断开连接）

其中，四次挥手是TCP连接断开时的关键步骤，确保双方都能正确释放源，避免数据丢失或连接异常终止。

TCP是全双工通信，意味着数据可以同时在两个方向传输。因此，连接的断开不仅需要客户端通知服务器自己不再发送数据，还需要服务器通知客户端自己也不再发送数据。这就导致了四次挥手的过程，而不是简单的三次握手。

第一次挥手

客户端发送FIN（终止请求）：客户端发送一个FIN（Finish）报文，表示自己不再发送数据，进入FIN-WAIT-1状态。此时，客户端仍然可以接收数据，但不会再主动发送数据。

第二次挥手

服务器回复ACK（确认）：服务器收到FIN后，发送一个ACK（Acknowledgment）报文，确认收到客户端的终止请求，进入CLOSE-WAIT状态。此时，服务器仍然可以继续发送数据。

第三次挥手

服务器发送FIN（终止请求）：服务器在完成数据传输后，发送FIN报文，表示自己也不再发送数据，进入LAST-ACK状态。

第四次挥手

客户端回复ACK（确认）：客户端收到服务器的FIN后，发送ACK报文，确认收到服务器的终止请求，进入TIME-WAIT状态。此时，客户端会等待一段时间（通常是2MSL，即最大报文生存时间的两倍），确保服务器收到ACK后才彻底关闭连接。

其中TIME-WAIT的作用：

TIME-WAIT状态的存在是为了确保最后一个ACK能够被服务器正确接收，防止旧的TCP报文影响新的连接。通常，TIME-WAIT状态会持续2MSL（最大报文生存时间），以确保所有可能的延迟数据包都被清除。

TIME-WAIT还可以防止已失效的连接请求报文段影响新的连接。如果客户端在发送完最后一个ACK后立即释放连接，那么可能会导致服务器的FIN报文丢失，进而影响新的连接建立。

下图为完整流程的简图：

简单的来讲：基于TCP稳定的通信，在连接断开时不仅要终止数据的发送，还要确保对方的数据已经完全接收。同时TCP是全双工通信，所以每个通道都需要单独关闭，这导致请求回复的机制需要重复两遍，也就是4次是这个确认机制的最小步骤。

总的来讲，三次握手是建立可靠连接，而四次挥手则是为了保证数据传输的完整性。但是在实际的应用中如高并发服务器环境中：

TIME-WAIT状态可能会导致大量端口占用，影响服务器性能。为了解决这个问题，许多系统会采用TCP连接复用或缩短TIME-WAIT时间的方式来优化连接释放过程。

某些系统在Socket选项中也提供了SO_REUSEADDR选项，允许新的连接在TIME-WAIT状态下复用旧的端口，从而提高服务器的并发能力。

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来源：亿佰特物联网应用