tcp异常断开(tcp断开为什么需要四次)

TCP/IP建立与断开连接详细过程TCP协议连接建立时3次握手的过程。简述TCP协议连接建立时3次握手的过程。根据TCP头部，说明下列3个包在连接建立过程中的次序.0020        00 50 83 aa 46 49 3e dd 33 96 37 a3 a0 12  ...P..FI>.3.7...0030   16 a0 c4 c0 00 00 02 04 05 b4 04 02 08 0a d7 9b  ................0040   62 b7 00 56 4a 2a 01 03 03 02                    b..VJ*....   （1）0020        83 aa 00 50 33 96 37 a2 00 00 00 00 a0 02  .....P3.7.......0030   16 d0 84 1d 00 00 02 04 05 b4 04 02 08 0a 00 56  ...............V0040   4a 2a 00 00 00 00 01 03 03 00                    J*........    （2）0020        83 aa 00 50 33 96 37 a3 46 49 3e de 80 10  .....P3.7.FI>...0030   16 d0 f3 4b 00 00 01 01 08 0a 00 56 4a 36 d7 9b  ...K.......VJ6..0040   62 b7                                            b.    （3）解：在TCP/IP协议中，TCP协议提供可靠的连接服务，采用三次握手建立一个连接。1）是第二次握手，flags位上为12，二进制是0001 0010，即表示有syn和ack.2）是第一次握手，flags位上为02，二进制是0000 0010，即表示有syn没有ack。3）是第三次握手，flags位上为10，二进制是0001 0000，即表示有ack没有syn。该连接访问的是80端口，是为HTTP（HyperText Transport Protocol，超文本传输协议）开放的，第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认；第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；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(ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。完成三次握手，客户端与服务器开始传送数据。tcp-断开连接:主要部分，四次握手：断开连接其实从我的角度看不区分客户端和服务器端，任何一方都可以调用close(or closesocket)之类的函数开始主动终止一个连接。这里先暂时说正常情况。当调用close函数断开一个连接时，主动断开的一方发送FIN(finish报文给对方。有了之前的经验，我想你应该明白我说的FIN报文时什么东西。也就是一个设置了FIN标志位的报文段。FIN报文也可能附加用户数据，如果这一方还有数据要发送时，将数据附加到这个FIN报文时完全正常的。之后你会看到，这种附加报文还会有很多，例如ACK报文。我们所要把握的原则是，TCP肯定会力所能及地达到最大效率，所以你能够想到的优化方法，我想TCP都会想到。当被动关闭的一方收到FIN报文时，它会发送ACK确认报文(对于ACK这个东西你应该很熟悉了)。这里有个东西要注意，因为TCP是双工的，也就是说，你可以想象一对TCP连接上有两条数据通路。当发送FIN报文时，意思是说，发送FIN的一端就不能发送数据，也就是关闭了其中一条数据通路。被动关闭的一端发送了ACK后，应用层通常就会检测到这个连接即将断开，然后被动断开的应用层调用close关闭连接。我可以告诉你，一旦当你调用close(or closesocket)，这一端就会发送FIN报文。也就是说，现在被动关闭的一端也发送FIN给主动关闭端。有时候，被动关闭端会将ACK和FIN两个报文合在一起发送。主动关闭端收到FIN后也发送ACK，然后整个连接关闭(事实上还没完全关闭，只是关闭需要交换的报文发送完毕)，四次握手完成。如你所见，因为被动关闭端可能会将ACK和FIN合到一起发送，所以这也算不上严格的四次握手---四个报文段。在前面的文章中，我一直没提TCP的状态转换。在这里我还是在犹豫是不是该将那张四处通用的图拿出来，不过，这里我只给出断开连接时的状态转换图，摘自：给出一个正常关闭时的windump信息：14:00:38.819856 IP cd-zhangmin.1748 > 220.181.37.55.80: F 1:1(0) ack 1 win 6553514:00:38.863989 IP 220.181.37.55.80 > cd-zhangmin.1748: F 1:1(0) ack 2 win 292014:00:38.864412 IP cd-zhangmin.1748 > 220.181.37.55.80: . ack 2 win 65535补充细节：关于以上的四次握手，我补充下细节：1. 默认情况下(不改变socket选项)，当你调用close( or closesocket，以下说close不再重复)时，如果发送缓冲中还有数据，TCP会继续把数据发送完。2. 发送了FIN只是表示这端不能继续发送数据(应用层不能再调用send发送)，但是还可以接收数据。3. 应用层如何知道对端关闭？通常，在最简单的阻塞模型中，当你调用recv时，如果返回0，则表示对端关闭。在这个时候通常的做法就是也调用close，那么TCP层就发送FIN，继续完成四次握手。如果你不调用close，那么对端就会处于FIN_WAIT_2状态，而本端则会处于CLOSE_WAIT状态。这个可以写代码试试。4. 在很多时候，TCP连接的断开都会由TCP层自动进行，例如你CTRL+C终止你的程序，TCP连接依然会正常关闭，你可以写代码试试。特别的TIME_WAIT状态：从以上TCP连接关闭的状态转换图可以看出，主动关闭的一方在发送完对对方FIN报文的确认(ACK)报文后，会进入TIME_WAIT状态。TIME_WAIT状态也称为2MSL状态。什么是2MSL？MSL即Maximum Segment Lifetime，也就是报文最大生存时间，引用中的话：“它(MSL)是任何报文段被丢弃前在网络内的最长时间。”那么，2MSL也就是这个时间的2倍。其实我觉得没必要把这个MSL的确切含义搞明白，你所需要明白的是，当TCP连接完成四个报文段的交换时，主动关闭的一方将继续等待一定时间(2-4分钟)，即使两端的应用程序结束。你可以写代码试试，然后用netstat查看下。为什么需要2MSL？根据和中的说法，有两个原因：其一，保证发送的ACK会成功发送到对方，如何保证？我觉得可能是通过超时计时器发送。这个就很难用代码演示了。其二，报文可能会被混淆，意思是说，其他时候的连接可能会被当作本次的连接。直接引用的说法：The second is to provide a “buffering period” between the end of this connectionand any subsequent ones. If not for this period, it is possible that packets from differentconnections could be mixed, creating confusion.TIME_WAIT状态所带来的影响：当某个连接的一端处于TIME_WAIT状态时，该连接将不能再被使用。事实上，对于我们比较有现实意义的是，这个端口将不能再被使用。某个端口处于TIME_WAIT状态(其实应该是这个连接)时，这意味着这个TCP连接并没有断开(完全断开)，那么，如果你bind这个端口，就会失败。对于服务器而言，如果服务器突然crash掉了，那么它将无法再2MSL内重新启动，因为bind会失败。解决这个问题的一个方法就是设置socket的SO_REUSEADDR选项。这个选项意味着你可以重用一个地址。对于TIME_WAIT的插曲：当建立一个TCP连接时，服务器端会继续用原有端口监听，同时用这个端口与客户端通信。而客户端默认情况下会使用一个随机端口与服务器端的监听端口通信。有时候，为了服务器端的安全性，我们需要对客户端进行验证，即限定某个IP某个特定端口的客户端。客户端可以使用bind来使用特定的端口。对于服务器端，当设置了SO_REUSEADDR选项时，它可以在2MSL内启动并listen成功。但是对于客户端，当使用bind并设置SO_REUSEADDR时，如果在2MSL内启动，虽然bind会成功，但是在windows平台上connect会失败。而在linux上则不存在这个问题。(我的实验平台：winxp, ubuntu7.10)要解决windows平台的这个问题，可以设置SO_LINGER选项。SO_LINGER选项决定调用close时，TCP的行为。SO_LINGER涉及到linger结构体，如果设置结构体中l_onoff为非0，l_linger为0，那么调用close时TCP连接会立刻断开，TCP不会将发送缓冲中未发送的数据发送，而是立即发送一个RST报文给对方，这个时候TCP连接就不会进入TIME_WAIT状态。如你所见，这样做虽然解决了问题，但是并不安全。通过以上方式设置SO_LINGER状态，等同于设置SO_DONTLINGER状态。断开连接时的意外：这个算不上断开连接时的意外，当TCP连接发生一些物理上的意外情况时，例如网线断开，linux上的TCP实现会依然认为该连接有效，而windows则会在一定时间后返回错误信息。这似乎可以通过设置SO_KEEPALIVE选项来解决，不过不知道这个选项是否对于所有平台都有效。

非正常退出的时候，如果socket还在，就会被拒绝； 不采用心跳的话，非正常退出之后，现将socket关掉，再重新尝试连接

理论上是不会的。 理想状态下，一个 TCP 连接可以被长期保持。然而，在实际应用中，客户端或服务器端上维持的一个看似正常的 TCP 连接可能已经断连。TCP 连接主要受到两个方面的影响而导致断连：网络中间节点和客户端 / 服务器节点参与通信的两方节点？ 在实际网络应用中，两个主机之间的通信往往需要穿越多个中间节点，例如路由器、网关、防火墙等。因此，两个主机之间 TCP 连接的保持同样会受到中间节点的影响，尤其是会受到防火墙（软件或硬件防火墙）的限制。防火墙是一种装置，有多种不同的实现方式（软件实现、硬件设备实现或是软硬件相结合实现），它需要依据一系列规则对进出的信息流进行扫描，并允许安全（符合规则）的信息交互、阻止不安全（违反规则）的信息交互。防火墙的工作特性决定了要维护一个网络连接就需要耗费较多的资源，并且企业防火墙常常位于企业网络的出入口，长时间维护非活跃的 TCP 连接必将导致网络性能的下降。因此，大部分防火墙默认会关闭长时间处于非活跃状态的连接而导致 TCP 连接断连。类似的，如果中间节点异常导致来自客户端关闭连接的请求无法传递到服务器端，也将导致服务器端的相应连接发生断连。
TCP的保活定时器能够保证TCP连接一直保持，但是TCP的保活定时器不是每个TCP/IP协议栈就实现了，因为RFC并不要求TCP保活定时器一定要实现。再补充一点，TCP保活定时器的功能是每隔一个时间t (可能t=2小时，依赖具体的实现。）发送保活分组。

一方意外中断另一方出现异常是肯定的啊，因为TCP要求是稳定的连接。 不报错是不可能的，只能是选择报错后整个进程都报错退出掉，还是忽略掉这个错误继续等待新的连接建立。 用 try - catch 结构就好了。
try catch 异常处理，一端断开，一定会发现异常。你就catch是否要求用户重连。等信息....

直接用BufferedReader 如果readLine() 返回为null的话， 表示socket已经断开连接了， 因为readLine() 是阻塞的， 就是等服务器的数据输出， 一直等到返回了回车换行， 才会继续执行。