tcp雖然是面向位元組流，但是tcp傳送的資料單元確實報文段，乙個tcp報文段分為首部和資料兩部分，而tcp的全部功能都體現在首部中各字段的作用，因此，只要弄清了首部各字段的作用後，就能很好的理解tcp的工作原理。
序號：(seq)：佔4個位元組，乙個報文段的序號字段值是201，而攜帶的資料共有100位元組，這就表明，本報文段的資料的第乙個位元組的序號是201，最後乙個位元組的序號是300；那麼下乙個報文段的序號字段值是301；序號也稱報文段序號。
確認號：(ack)：佔4個位元組，是期待收到對方下乙個報文段的第乙個資料位元組的序號，例如，b正確的收到了a發過來的乙個報文段，其序號字段值是301，而資料長度是200位元組，（301~500），這表明b正確的收到了a傳送的200個位元組的資料，那麼b期待收到a發過來的下個資料序號是501，於是b給a傳送乙個確認號ack=501,總之，若ack為n，那麼到n-1為止的所有資料都已正確收到，
確認ack:僅當ack=1時,我們的確認序列號ack才有效,當ack=0時,確認序號ack無效,tcp規定:建立連線後所有傳送的報文端都必須把ack必須置為1。
同步syn(synchronization)：在連線建立時用來同步序號。當syn=1而ack=0時，表明這是乙個連線請求報文。對方若同意建立連線，則應在響應報文中使syn=1和ack=1. 因此, syn置1就表示這是乙個連線請求或連線接受報文。
終止fin（finis，意思是完，終）， 用來釋放乙個連線。當 fin = 1 時，表明此報文段的傳送方的資料已經傳送完畢，並要求釋放運輸連線。
主機a執行的是tcp客戶程式，而b執行的是tcp服務端程式，最初tcp程序都處於關閉狀態，a主動開啟連線，b被動開啟連線；
三次握手：
第一次握手：
b的tcp伺服器程序先建立傳輸控制塊tcb,準備接收客戶程序的連線請求，然後伺服器程序就處於listen（收聽）狀態,等待客戶的連線請求.如有,就做出響應.
a的tcp客戶程序也是先建立傳輸控制塊tcb,然後向b發出連線請求報文段,這時候首部中的同步位syn=1,同時選擇乙個初始序號 seq=x。tcp規定,syn報文段(syn=1的報文段) 不能攜帶資料,但要消耗乙個序號.這時,tcp客戶程序進入syn-sent（同步已傳送）狀態.
第二次握手：
b收到連線請求報文段後,如同意建立連線,則向a傳送確認.在確認報文段中,應把syn和ack位都置1,確認號是ack=x+1，同時也為自己選擇乙個初始序號seq=y。這個報文段也不能攜帶資料,同樣要消耗乙個序號.這時tcp伺服器程序進入syn-rcvd(同步收到)狀態.
第三次握手：
tcp客戶程序收到b的確認後,還要向b給出確認。確認報文段的ack置1，確認號ack=y+1，而自己的序號seq=x+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，這種情況下，下乙個資料報文段的序號仍是seq=x+1。這時，tcp連線已經建立，a進入established（已建立連線）狀態。
當b收到a的確認後，也進入established狀態。
四次揮手：
1.資料傳輸結束後，通訊雙方都可釋放連線。現在a,b都處於established狀態。a先傳送連線釋放報文段，並停止在傳送資料，主動關閉tcp連線。a把連線釋放報文段首部離得fin置1，其序號seq=u，u等於前面已傳送的資料的最後乙個位元組的序號加1.這是a進入fin-wait-1（終止等待1）狀態，等待b的確認。請注意，tcp規定，fin報文段即使不攜帶資料，也消耗乙個序號。
2.b收到連線釋放報文段後即發出確認，確認號是ack=u+1,而這個報文段自己的序號是v，等於b前面已傳送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。tcp伺服器程序這時通知高層應用程式，因而從a到b的連線就釋放了，這時的tcp連線處於半關閉（half-close）狀態，即a已經沒有資料要傳送了，但b若傳送資料，a仍然接收。也就是b到a這個方向的連線並未關閉，這個狀態可能持續一段時間。
3.a收到b的確認後，就進入fin-wait-2(終止等待2)狀態，等待b發出的連線釋放報文段。若b已經沒有資料要發給a，其應用程序就通知tcp釋放連線。這時b發出的連線釋放報文段必須使fin=1.假定b的序號是w（在半關閉狀態b可能又傳送了一些資料）。b還必須從夫上次已傳送過的確認號ack=u+1。這時b進入last-ack狀態，等待a確認。
4.a在收到b的連線釋放報文段後，必須對此發出確認。在確認報文段中把ack置1，確認號ack=w+1，而自己的序號為seq=u+1（根據tcp標準，前面傳送的fin報文段要消耗乙個序號）。然後進入到time-wait（時間等待）狀態。現在tcp連線還沒有釋放掉。必須經過時間等待計時器（time-wait timer）設定的時間2msl後，a才進入到closed狀態。時間msl：maximum segment lifetime 最長報文段壽命，msl值可以根據具體情況設定。當a撤銷傳輸控制塊後，就結束了本次tcp連線。
為什麼a在time-wait狀態必須等待2msl的時間呢？
1）為了保證a傳送的最後乙個ack報文段能夠達到b。 這個ack報文段有可能丟失，因而使處在last-ack狀態的b收不到對已發的fin+ack報文段的確認。b會超時重傳fin+ack報文段，而a就能在2msl時間內收到這個重傳的fin+ack報文段，接著a重傳一次確認，重新啟動2msl計時器。最後， a和b都正常進入到closed狀態。如果a在time-wait狀態不等待一段時間，而是再傳送完ack報文後立即釋放連線，那麼就無法收到b重傳的fin+ack報文段，因而也不會再傳送一次確認報文。這樣， b就無法按照正常步驟進入closed狀態。
2）防止「已失效的連線請求報文段」出現在本連線中。a在傳送完最後乙個ack確認報文段後，再經過時間2msl，就可以使本連線持續的時間內所產生的所有報文段都從網路中消失。這樣就可以使下乙個新的連線中不會出現這種舊的連線請求報文段。
b只要收到a發出的確認，就進入closed狀態，同樣，b在撤銷了相應的傳輸控制塊後，就結束了本次tcp的連線，b結束tcp連線的時間比a早一些。
msl的含義：
msl是maximum segment lifetime英文的縮寫，中文可以譯為「報文最大生存時間」，他是任何報文在網路上存在的最長時間，超過這個時間報文將被丟棄。
2msl即兩倍的msl，tcp的time_wait狀態也稱為2msl等待狀態，當tcp的一端發起主動關閉，在發出最後乙個ack包後，即第3次握手完成後傳送了第四次握手的ack包後就進入了time_wait狀態，必須在此狀態上停留兩倍的msl時間，等待2msl時間主要目的是怕最後乙個ack包對方沒收到，那麼對方在超時後將重發第三次握手的fin包，主動關閉端接到重發的fin包後可以再發乙個ack應答包。在time_wait狀態時兩端的埠不能使用，要等到2msl時間結束才可繼續使用。當連線處於2msl等待階段時任何遲到的報文段都將被丟棄。不過在實際應用中可以通過設定so_reuseaddr選項達到不必等待2msl時間結束再使用此埠。
TCP三次握手 四次揮手詳解
1 建立連線協議 三次握手 1 客戶端傳送乙個帶syn標誌的tcp報文到伺服器。這是三次握手過程中的報文1。2 伺服器端回應客戶端的，這是三次握手中的第2個報文，這個報文同時帶ack標誌和syn標誌。因此它表示對剛才客戶端syn報文的回應 同時又標誌syn給客戶端，詢問客戶端是否準備好進行資料通訊。...
TCP三次握手 四次揮手詳解
1 建立連線協議 三次握手 1 客戶端傳送乙個帶syn標誌的tcp報文到伺服器。這是三次握手過程中的報文1。2 伺服器端回應客戶端的，這是三次握手中的第2個報文，這個報文同時帶ack標誌和syn標誌。因此它表示對剛才客戶端syn報文的回應 同時又標誌syn給客戶端，詢問客戶端是否準備好進行資料通訊。...
TCP三次握手 四次揮手詳解
1 建立連線協議 三次握手 1 客戶端傳送乙個帶syn標誌的tcp報文到伺服器。這是三次握手過程中的報文1。2 伺服器端回應客戶端的，這是三次握手中的第2個報文，這個報文同時帶ack標誌和syn標誌。因此它表示對剛才客戶端syn報文的回應 同時又標誌syn給客戶端，詢問客戶端是否準備好進行資料通訊。...