[linux] C語言Linux系統編程-TCP通信的11種狀態

三次握手
由client主動發出SYN請求, 此時client處於SYN_SENT狀態(第一次握手)
當server收到之後會由LISTEN轉變為SYN_REVD狀態, 並回覆client, client收到應答後處於ESTABLISHED狀態, 這個狀態就表示client已經準備好通信了(第二次握手)
client收到二次握手應答後回覆server, server收到應答之後也處於ESTABLISHED, 表示握手成功, 可以通信了(第三次握手)

數據傳輸
然後client和server都處於通信狀態, 不會改變

四次揮手
client主動發送FIN請求關閉, 此時client處於FIN_WAIT_1狀態(短暫)(第一次揮手)
server收到之後處於CLOSE_WAIT狀態(半關閉狀態), 並做出應答(第二次揮手)
client收到之後處於FIN_WAIT_2狀態, 等待server發送關閉請求.
server會緊接著發送FIN斷開請求, 並處於LAST_ACK(第三次揮手)
client收到之後並應答, 此時處於TIME_WAIT狀態, 這是主動斷開的一端的最後一個狀態, 意思是會等待一定的時間(2MSL-1min), 等待之後會變成CLOSED狀態(第四次揮手)

TCP的11種狀態

CLOSED最初狀態
1.建立連接三次握手
client                                               server
(1)SYN_SENT       ========>     (2)LISTEN
(4)ESTABLISHED <========      (3)SYN_RCVD
(5)                        =========>    (6)ESTABLISHED
2.數據傳輸階段
3.斷開連接四次揮手
(1)FIN_WAIT_1  =========>      (2)CLOSE_WAIT
(4)FIN_WAIT_2  <==========    (3)
(6)TIME_WAIT  <==========     (5)LAST_ACK
(7)                     ==========>

使用netstat命令查看各種狀態：

1.

2.

3.

4.

服務端監聽本機1234埠，客戶端進行連接,TIME_WAIT狀態維持時間是兩個MSL時間長度，也就是在1-4分鐘,自動關掉

參照代碼：

client.c

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
int main(){
    //創建套接字
    int sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    sleep(20);
    //向伺服器（特定的IP和埠）發起請求
    struct sockaddr_in serv_addr;
    memset(&serv_addr, 0, sizeof(serv_addr));  //每個位元組都用0填充
    serv_addr.sin_family = AF_INET;  //使用IPv4地址
    serv_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");  //具體的IP地址
    serv_addr.sin_port = htons(1234);  //埠
    connect(sock, (struct sockaddr*)&serv_addr, sizeof(serv_addr));
    sleep(20);
    //讀取伺服器傳回的數據
    char buffer[40];
    read(sock, buffer, sizeof(buffer)-1);

    printf("Message form server: %s\n", buffer);
    //sleep(60);
    //關閉套接字
    close(sock);
    sleep(60);
    return 0;
}

server.c

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
int main(){
    //創建套接字
    int serv_sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
    //將套接字和IP、埠綁定
    struct sockaddr_in serv_addr;
    memset(&serv_addr, 0, sizeof(serv_addr));  //每個位元組都用0填充
    serv_addr.sin_family = AF_INET;  //使用IPv4地址
    serv_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);;  //具體的IP地址
    serv_addr.sin_port = htons(1234);  //埠
    bind(serv_sock, (struct sockaddr*)&serv_addr, sizeof(serv_addr));
    //進入監聽狀態，等待用戶發起請求
    listen(serv_sock, 20);
    sleep(20);
    //接收客戶端請求
    struct sockaddr_in clnt_addr;
    socklen_t clnt_addr_size = sizeof(clnt_addr);
    int clnt_sock = accept(serv_sock, (struct sockaddr*)&clnt_addr, &clnt_addr_size);
    sleep(20);
    //向客戶端發送數據
    char str[] = "Hello World!";
    write(clnt_sock, str, sizeof(str));
    sleep(20);
    //關閉套接字
    close(clnt_sock);
    sleep(20);
    close(serv_sock);
    sleep(20);
"5.c" 36L, 1183C                                                                                    1,1           Top
    close(serv_sock);
    sleep(20);
    return 0;
}