TCP三次握手是建立连接，四次挥手是关闭连接。
TCP：TCP把连接作为最基本的对象，每一条TCP连接都有两个端点，这种端点我们叫作套接字（socket），它的定义：IP地址+端口号，例如：192.3.4.16:80。
TCP服务器进程先创建传输控制块TCB，进入LISTEN（监听）状态，时刻准备接受客户进程的连接请求。
第一次：
第一次握手：建立连接时，客户端进程创建传输控制块TCB，然后发送syn包（SYN=1，seq=x）到服务器，并进入SYN_SENT（同步已发送）状态，等待服务器确认；SYN：同步序列编号；
第二次：
第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN，同时自己也发送一个SYN包（SYN=1，ACK=1，ack=x+1，seq=y），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV（同步收到）状态；
第三次：
第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK包，向服务器发送确认包ACK（SYN=1，ACK=1，ack=y+1，seq=x+1），此包发送完毕，客户端进入ESTABLISHED（TCP连接成功）状态。
当服务器收到客户端的确认后，也进入ESTABLISHED（TCP连接成功）状态。
TCP报文字段含义：
- 同步SYN，在连接建立时用来同步序号。当SYN=1，ACK=0，表明是连接请求报文，若同意连接，则响应报文中应该使SYN=1，ACK=1。
- 确认ACK，仅当ACK=1时，确认号字段才有效。TCP规定，在连接建立后所有报文的传输都必须把ACK置1。
- 确认号ack，占4个字节，是期望收到对方下一个报文的第一个数据字节的序号。如，B收到了A发送过来的报文，其***字段是501，而数据长度是200字节，这表明B正确的收到了A发送的到序号700为止的数据。因此，B期望收到A的下一个数据序号是701，于B在发送给A的确认报文段中把确认号置为701。
- 序号seq，占4个字节，TCP连接中传送的字节流中的每个字节都按顺序编号。如，一段报文的序号字段值是 301 ，而携带的数据共有100字段，显然下一个报文段（如果还有的话）的数据序号应该从401开始。
- 终止FIN，用来释放连接。当FIN=1，表明此报文的发送方的数据已经发送完毕，并且要求释放。
问题：为什么最后客户端还要再发送一次确认？
主要防止已经失效的连接请求报文忽然又传送到了服务器，从而产生错误。如果使用的是两次握手建立连接，假设有这样一种场景，客户端发送了第一个请求连接并且没有丢失，只是因为在网络结点中滞留的时间太长了，由于TCP的客户端迟迟没有收到确认报文，以为服务器没有收到，此时重新向服务器发送这条报文，此后客户端和服务器经过两次握手完成连接，传输数据，然后关闭连接。此时此前滞留的那一次请求连接，网络通畅了到达了服务器，这个报文本该是失效的，但是，两次握手的机制将会让客户端和服务器再次建立连接，这将导致不必要的错误和资源的浪费。
TCP四次挥手过程：
第一次：客户端发出连接释放报文，并且停止发送数据。释放报文首部：FIN=1，seq=u。此时客户端FIN-WAIT-1（终止等待1）状态。
第二次：服务器收到连接释放报文，发布确认报文（ACK=1，ack=u+1，seq=v）。此时服务端进入CLOSE-WAIT（关闭等待）状态。TCP服务器通知高层的应用进程，客户端向服务器的方向就释放了，这时候处于半关闭状态，即客户端已经没有数据要发送了，但是服务器若发送数据，客户端依然要接受。这个状态还要持续一段时间，也就是整个CLOSE-WAIT状态持续的时间。
客户端收到服务器确认请求后，此时客户端进入FIN-WAIT-2（终止等待2）状态。等待服务器发送连接释放报文（在这之前还需要接受服务器发送的最后的数据）。
第三次：服务器将最后的数据发送完毕之后，就向客户端发送释放报文（FIN=1，ack=u+1），假定此时的***为seq=w，此时，服务器就进入了LAST-ACK（最后确认）状态，等待客户端确认。
第四次：客户端收到服务器连接释放报文后，必须发出确认，ACK=1,ack=w+1,squ=u+1。此时客户端进入TIME-WAIT（时间等待）状态。需要注意的是，此时的TCP连接还没释放，必须经过2∗MSL（最长报文段寿命）的时间后，当客户端撤销相应的TCB后，才进入CLOSED状态。
服务器只要收到确认报文之后，马上进入CLOSED状态。同样，撤销TCB后，就结束了这次的TCP连接。可以看到，服务器结束TCP连接的时间要比客户端早一些。
问题：为什么客户端最后还要等待2MSL？
保证客户端发送的最后一个ACK报文能够到达服务器，因为这个ACK报文可能丢失，站在服务器的角度看来，我已经发送了FIN+ACK报文请求断开了，客户端还没有给我回应，应该是我发送的请求断开报文它没有收到，于是服务器又会重新发送一次，而客户端就能在这个2MSL时间段内收到这个重传的报文，接着给出回应报文，并且会重启2MSL计时器。
防止类似与“三次握手”中提到了的“已经失效的连接请求报文段”出现在本连接中。客户端发送完最后一个确认报文后，在这个2MSL时间中，就可以使本连接持续的时间内所产生的所有报文段都从网络中消失。这样新的连接中不会出现旧连接的请求报文。
问题：为什么连接是三次握手，关闭连接是四次挥手？
因为TCP是全双工。关闭连接时，服务器收到对方的FIN报文，仅仅表示对方不再发送数据，但是对方还能接受数据，而自己并非全部数据都已经发送出去了。
问题：如果已经建立连接，但是客户端出现故障怎么办？
TCP还设有一个保活计时器，显然，客户端如果出现故障，服务器不能一直等下去，白白浪费资源。服务器每收到一次客户端的请求后都会重新复位这个计时器，时间通常是设置为2小时，若两小时还没有收到客户端的任何数据，服务器就会发送一个探测报文段，以后每隔75分钟发送一次。若一连发送10个探测报文仍然没反应，服务器就认为客户端出了故障，接着就关闭连接。