5.8 TCP的运输连接管理

• TCP是面向连接的协议，它基于运输连接来传送TCP报文段。
• TCP运输连接的建立和释放是每一次面向连接的通信中必不可少的过程。
• TCP运输连接有以下三个阶段：
  • 建立TCP连接
  • 数据传送
  • 释放TCP连接
• TCP的运输连接管理就是使运输连接的建立和释放都能正常地进行。

1. TCP的连接建立（三次握手）

TCP的连接建立要解决以下三个问题：

1. 使TCP双方能够确知对方的存在
2. 使TCP双方能够协商一些参数（如最大窗口值、是否使用窗口扩大选项和时间戳选项以及服务质量等）
3. 使TCP双方能够对运输实体资源（如缓存大小、连接表中的项目等）进行分配。

1. 三次握手建立连接的过程

   也就是使用三个TCP报文建立连接

   • 传输控制块
     • TCP连接表
     • 指向发送和接收缓存的指针
     • 指向重传队列的指针
     • 当前的发送和接收序号

   

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2. 两报文建立连接会发生以下问题

3. 注意 (1)TCP的标准规定，SYN=1的报文段不能携带数据，但要消耗掉一个序号。 (2)TCP的标准规定，普通的确认报文段如果不携带数据，则不消耗序号。

2. TCP的连接释放（四次挥手）

1. 四报文挥手过程

2. 若不等待2MSL则有可能发生以下情况

   最后一个确认报文丢失，导致服务器进程陷入最后确定状态，无法进入关闭状态

   

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• TCP服务器进程每收到一次TCP客户进程的数据，就重新设置并启动保活计时器(2小时定时)
• 若保活计时器定时周期内未收到TCP客户进程发来的数据，则当保活计时器到时后，TCP服务器进程就向TP客户进程发送一个探测报文段，以后则每隔75秒钟发送一次。若一连发送10个探测报文段后仍无TCP客户进程的响应，TCP服务器进程就认为TCP客户进程所在主机出了故障，接着就关闭这个连接。