python TCP协议详解 三次握手四次挥手和11种状态
11种状态解析
listen -------------------- 等待从任何远端tcp 和端口的连接请求。
syn_sent --------------- 发送完一个连接请求后等待一个匹配的连接请求。
syn_received -------- 发送连接请求并且接收到匹配的连接请求以后等待连接请求确认。
established ----------- 表示一个打开的连接，接收到的数据可以被投递给用户。连接的数据传输阶段的正常状态。
fin_wait_1 -------------- 等待远端tcp 的连接终止请求，或者等待之前发送的连接终止请求的确认。
fin_wait_2 -------------- 等待远端tcp 的连接终止请求。
close_wait ------------ 等待本地用户的连接终止请求。
closing ------------------ 等待远端tcp 的连接终止请求确认。
last_ack ---------------- 等待先前发送给远端tcp 的连接终止请求的确认（包括它字节的连接终止请求的确认）
time_wait --------------- 等待足够的时间过去以确保远端tcp 接收到它的连接终止请求的确认。
closed ------------------- 不在连接状态（这是为方便描述假想的状态，实际不存在）
time_wait 两个存在的理由：
1.可靠的实现tcp全双工连接的终止；
2.允许老的重复分节在网络中消逝。
tcp协议
可靠传输, tcp数据包没有长度限制, 理论上可以无限长, 但是为了保证网络的效率,
通常tcp数据包的长度不会超过ip数据包的长度, 以确保单个tcp数据包不必再分割
udp协议
不可靠传输, ""报头""部分一共只有8个字节, 总长度不超过65535字节, 正好放进一个ip数据包
三次握手
置位概念: 根据tcp的包头字段, 存在3个重要的表示ack, syn, fin
ack: 表示验证字段
syn: 位数置1, 表示建立tcp连接
fin：位数置1，表示断开tcp连接
三次握手过程说明
1. 由客户端发送建立tcp连接的请求报文, 其中报文中包含seq序列号, 是由发送端随机生成的,
并且将报文中的syn字段置为1, 表示需要建立tcp连接 (syn=1, seq=x, x为随机生成数值)
2. 由服务端回复客户端发送的tcp连接请求报文, 其中包含seq序列号, 是由回复端随机生成的, 并且将syn置为1,
而且会产生ack字段, ack字段数值是在客户端发送过来的序列号seq的基础上加1进行回复,以便客户端收到信息时,
知晓自己的tcp建立请求已得到验证 (syn=1, ack=x+1, seq=y, y为随机生成数值) 这里的ack加1可以理解为是确认和谁建立连接
3. 客户端收到服务端发送的tcp建立验证请求后, 会使自己的序列号加1表示, 并且再次回复ack验证请求, 在服务端发过来的seq上加1进行回复(syn=1, ack=y+1, seq=x+1)
四次挥手
四次挥手过程说明
1. 客户端发送断开tcp连接请求的报文, 其中报文中包含seq序列号, 是由发送端随机生成的,
并且还将报文中的fin字段置为1, 表示需要断开tcp连接 (fin=1, seq=x, x由客户端随机生成)
2. 服务端会回复客户端发送的tcp断开请求报文, 其包含seq序列号, 是由回复端随机生成的,
而且会产生ack字段, ack字段数值是在客户端发过来的seq序列号基础上加1进行回复,
以便客户端收到信息时, 知晓自己的tcp断开请求已经得到验证 (fin=1, ack=x+1, seq=y, y由服务端随机生成)
3、服务端在回复完客户端的tcp断开请求后，不会马上进行tcp连接的断开，
服务端会先确保断开前，所有传输到a的数据是否已经传输完毕，一旦确认传输数据完毕，
就会将回复报文的fin字段置1，并且产生随机seq序列号。（fin=1，ack=x+1，seq=z，z由服务端随机生成）
4、客户端收到服务端的tcp断开请求后，会回复服务端的断开请求，包含随机生成的seq字段和ack字段，
ack字段会在服务端的tcp断开请求的seq基础上加1，从而完成服务端请求的验证回复。（fin=1，ack=z+1，seq=h，h为客户端随机生成）
至此tcp断开的4次挥手过程完毕
11种状态
1、一开始，建立连接之前服务器和客户端的状态都为closed；
2、服务器创建socket后开始监听，变为listen状态；
3、客户端请求建立连接，向服务器发送syn报文，客户端的状态变味syn_sent；
4、服务器收到客户端的报文后向客户端发送ack和syn报文，此时服务器的状态变为syn_rcvd；
5、然后，客户端收到ack、syn，就向服务器发送ack，客户端状态变为established；
6、服务器端收到客户端的ack后变为established。此时3次握手完成，连接建立！
由于tcp连接是全双工的，断开连接会比建立连接麻烦一点点。
1、客户端先向服务器发送fin报文，请求断开连接，其状态变为fin_wait1；
2、服务器收到fin后向客户端发送ack，服务器的状态围边close_wait；
3、客户端收到ack后就进入fin_wait2状态，此时连接已经断开了一半了。如果服务器还有数据要发送给客户端，就会继续发送；
4、直到发完数据，就会发送fin报文，此时服务器进入last_ack状态；
5、客户端收到服务器的fin后，马上发送ack给服务器，此时客户端进入time_wait状态；
6、再过了2msl长的时间后进入closed状态。服务器收到客户端的ack就进入closed状态。
至此，还有一个状态没有出来：closing状态。
closing状态表示：
客户端发送了fin，但是没有收到服务器的ack，却收到了服务器的fin，这种情况发生在服务器发送的ack丢包的时候，因为网络传输有时会有意外。