服務端的tcp程序先建立傳輸控制塊tcb，準備接受客戶端程序的連線請求，然後服務端程序處於listen狀態，等待客戶端的連線請求，如有，則作出響應。
1、客戶端的tcp程序也首先建立傳輸控制模組tcb，然後向服務端發出連線請求報文段，該報文段首部中的syn=1，ack=0，同時選擇乙個初始序號seq=i。tcp規定，syn=1的報文段不能攜帶資料，但要消耗掉乙個序號。這時，tcp客戶程序進入syn—sent（同步已傳送）狀態，這是tcp連線的第一次握手。
2、服務端收到客戶端發來的請求報文後，如果同意建立連線，則向客戶端傳送確認。確認報文中的syn=1，ack=1，確認號ack=i+1，同時為自己選擇乙個初始序號seq=j。同樣該報文段也是syn=1的報文段，不能攜帶資料，但同樣要消耗掉乙個序號。這時，tcp服務端進入syn—rcvd（同步收到）狀態，這是tcp連線的第二次握手。
3、tcp客戶端程序收到服務端程序的確認後，還要向服務端給出確認。確認報文段的ack=1，確認號ack=j+1，而自己的序號為seq=i+1。tcp的標準規定，ack報文段可以攜帶資料，但如果不攜帶資料則不消耗序號，因此，如果不攜帶資料，則下乙個報文段的序號仍為seq=i+1。這時，tcp連線已經建立，客戶端進入established（已建立連線）狀態。這是tcp連線的第三次握手，可以看出第三次握手客戶端已經可以傳送攜帶資料的報文段了。
當服務端收到確認後，也進入established（已建立連線）狀態。
資料傳輸結束後，通訊的雙方都可以釋放連線，並停止傳送資料。假設現在客戶端和服務端都處於established狀態。
1、客戶端a的tcp程序先向服務端發出連線釋放報文段，並停止傳送資料，主動關閉tcp連線。釋放連線報文段中fin=1，序號為seq=u，該序號等於前面已經傳送過去的資料的最後乙個位元組的序號加1。這時，a進入fin—wait-1（終止等待1）狀態，等待b的確認。tcp規定，fin報文段即使不攜帶資料，也要消耗掉乙個序號。這是tcp連線釋放的第一次揮手。
2、b收到連線釋放報文段後即發出確認釋放連線的報文段，該報文段中，ack=1，確認號為ack=u+1，其自己的序號為v，該序號等於b前面已經傳送過的資料的最後乙個位元組的序號加1。然後b進入close—wait（關閉等待）狀態，此時tcp伺服器程序應該通知上層的應用程序，因而a到b這個方向的連線就釋放了，這時tcp處於半關閉狀態，即a已經沒有資料要發了，但b若傳送資料，a仍要接受，也就是說從b到a這個方向的連線並沒有關閉，這個狀態可能會持續一些時間。這是tcp連線釋放的第二次揮手。
3、a收到b的確認後，就進入了fin—wait（終止等待2）狀態，等待b發出連線釋放報文段，如果b已經沒有要向a傳送的資料了，其應用程序就通知tcp釋放連線。這時b發出的鏈結釋放報文段中，fin=1，確認號還必須重複上次已傳送過的確認號，即ack=u+1，序號seq=w，因為在半關閉狀態b可能又傳送了一些資料，因此該序號為半關閉狀態傳送的資料的最後乙個位元組的序號加1。這時b進入last—ack（最後確認）狀態，等待a的確認，這是tcp連線的第三次揮手。
4、a收到b的連線釋放請求後，必須對此發出確認。確認報文段中，ack=1，確認號ack=w+1，而自己的序號seq=u+1，而後進入time—wait（時間等待）狀態。這時候，tcp連線還沒有釋放掉，必須經過時間等待計時器設定的時間2msl後，a才進入closed狀態，時間msl叫做最長報文壽命，rfc建議設為2分鐘，因此從a進入time—wait狀態後，要經過4分鐘才能進入到closed狀態，而b只要收到了a的確認後，就進入了closed狀態。二者都進入closed狀態後，連線就完全釋放了，這是tcp連線的第四次揮手。
當兩端對應的網路應用層程序同時呼叫close原語，傳送fin資料段執行關閉命令時，兩端均從established狀態轉變為fin wait 1狀態。任意一方收到對端發來的fin資料段後，其狀態均由fin wait 1轉變到closing狀態，並傳送最後的ack資料段。當收到最後的ack資料段後，狀態轉變化time_wait，在等待2msl後進入到closed狀態，最終釋放整個tcp傳輸連線。
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