TCP各個狀態主要存在於三次握手和四次揮手的過程

1、TCP建立連接時的三次握手:

服務端應用監聽端口處於LISTEN狀態，等待建立連接。

第一次握手:客戶端發送SYN=一個隨機數，然後進入SYN_SENT狀態。

第二次握手:服務端收到SYN後，向客戶端回應ACK＝隨機數＋1，同時發送SYN＝k，然後進入SYN_RCVD狀態。

第三次握手:客戶端收到ACK後進行驗證，並回應SYN，返回ACK＝k＋1，然後進入ESTABLISHED狀態，服務端收到該ACK後進行驗證，然後也進入ESTABLISHED狀態。

服務端和客戶端都進入ESTABLISHED狀態後，表示連接建立完成，可以傳輸數據。

2、TCP斷開連接時的四次揮手:

TCP連接中的任一端都可以主動斷開連接，應用中一般是客戶端主動斷開。

客戶端向服務器端發送FIN，表示要斷開連接，然後進入FIN_WAIT1狀態。

服務端收到FIN後，回應ACK，然後進入CLOSE_WAIT狀態。此時，服務端只能發送數據，不能接收數據。等服務端將緩沖區的數據發送完成後，向客戶端發送FIN，然後進入LAST_ACK狀態。

客戶端收到FIN的ACK後，進入FIN_WAIT_2狀態，此時客戶端無法再發送數據，只能接收數據。客戶端收到服務端發來的FIN(表示服務端已將緩沖區的數據發送完成)，向服務端回應ACK(確認客戶端已經收到該FIN)，然後客戶端進入TIME_WAIT狀態。

服務端收到ACK後，也進入TIME_WAIT狀態，客戶端進入TIME_WAIT狀態後，在等待等待2*MSL時間，進入CLOSED狀態，連接關閉。

關於MSL時間:

MSL是Maximum Segment Lifetime英文的縮寫，中文可以譯為“報文最大生存時間”，他是任何報文在網絡上存在的最長時間，超過這個時間報文將被丟棄。因為tcp報文（segment）是ip數據報（datagram）的數據部分，具體稱謂請參見《數據在網絡各層中的稱呼》一文，而ip頭中有一個TTL域，TTL是time to live的縮寫，中文可以譯為“生存時間”，這個生存時間是由源主機設置初始值但不是存的具體時間，而是存儲了一個ip數據報可以經過的最大路由數，每經過一個處理他的路由器此值就減1，當此值為0則數據報將被丟棄，同時發送ICMP報文通知源主機。RFC 793中規定MSL為2分鐘，實際應用中常用的是30秒，1分鐘和2分鐘等。 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，在發出最後一個ACK包後，即第3次握手完成後發送了第四次握手的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一個ACK包對方沒收到，那麽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包後可以再發一個ACK應答包。在TIME_WAIT狀態時兩端的端口不能使用，要等到2MSL時間結束才可繼續使用。當連接處於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置SO_REUSEADDR選項達到不必等待2MSL時間結束再使用此端口。 TTL與MSL是有關系的但不是簡單的相等的關系，MSL要大於等於TTL。

關於TCP連接狀態的解釋