非正常的连接释放以及可能引起的结果的分析总结

一、正常的连接释放

正常的连接释放过程需要完成四次挥手的过程。（图 1）第一次，客户端向服务器发出一个连接释放的报文。FIN=1,seq=u，告诉服务器，我需要发送的数据已经全部发送过去了。然后服务器收到客户端的释放连接请求后，向客户段发出确认报文，ACK=1,seq=v,ack=u+1,表示服务器已经知道客户端之后不会发送任何数据报文，但是此时服务器可能还有数据没有发送，所以服务器可能在接下来一段时间都在发送数据。当服务器在发送完最后的数据后，向客户端发出连接释放确认报文，FIN=1,ACK=1,seq=w, ack=u+1,实现第三次挥手，告知客户端，我的数据也全部发完了，我也想要释放连接了。第四次挥手，是客户端手袋服务器连接释放的报文之后，向服务器发出确认报文，ACK=1,seq=u+1,ack=w+1.服务器收到确认报文后，立即关闭连接，客户端在等待2MSL时长后，如果没有异常，将关闭连接。到此TCP连接实现释放。

以上过程中，也可是服务器的数据先发送完，具体过程类似。

 二、非正常的连接释放的类型总结

在TCP连接过程中可能因为报文丢失或者报文到达的顺序等问题，引起非正常的连接释放结果。比如说，如果

1. 双方同时发出连接释放请求，又同时发送确认；——同时关闭
2. 若是双方同时发出连接释放请求，同时发送的确认中发生丢失。
3. 若是双方同时发出连接释放请求，同时关闭后，收到确认报文。

（4）当客户端关闭并发送FIN报文的时候后，同收到FIN+ACK报文。

（5）A/B的连接已经释放，连接中在网络中的残留的TCP报文字段重现到达，这个报文字段可能是数据段，也可能是FIN段，也可能是ACK段。

（6）在B已经关闭连接，A还没有关闭连接的时候，已失效的连接请求字段到达B。

 三、各种非正常连接释放可能引起的后果

1. 双方同时发出连接释放请求，又同时发送确认

如果客户机和服务器同时发送连接释放请求，即客户机发送报文FIN=1,seq=u，同时服务器发送报文FIN=1,seq=v,当客户机收到服务器发送的请求连接释放的报文后，向其发送确认关闭连接的报文：ACK=1,seq=u+1,ack= v+1；同时当服务器收到客户机发送的连接释放请求的报文后，向其发送确认报文：ACK=1,seq=v+1，ack=u+1。当服务器收到客户机发送的确认报文后，就关闭连接。当客户机收到服务器发送的确认报文后，就关闭连接。如果中间没有报文丢失的话，服务器和客户机会同时关闭连接。

 2.若是双方同时发出连接释放请求，同时发送的确认中发生丢失。

(1)若只有一方丢失，则双方一定不是同时关闭。比如如果客户端发给服务器的确认报文丢失。首先不影响客户端收到服务器发送的确认报文，客户端在收到确认报文之后，会立即释放连接。而服务器虽然收不到确认报文，但是因为它发送过确认报文，他会在发送过确认报文之后的2MSL的时间后，释放连接。最终，客户机和服务器完成TCP连接的释放。

 (2)若双方均丢失确认报文。则服务器和客户端均会在发送过确认报文后，等待2MSL时间后，释放连接。最终，服务器和客户机完成TCP连接释放。

 3. 若是双方同时发出连接释放请求，同时关闭后，收到确认报文

 比如在第二种情况下，确认报文并没有丢失，而是确认报文到达的时间长于等待的2MSL，此刻已经释放连接，收到的客户机（/服务器）会拒绝，因为根本没有发起连接请求。

4. 当客户端关闭并发送FIN报文的时候后，同收到FIN+ACK报文

即如果客户机在发送释放连接请求后，服务器还有数据没有发完，但是发送了确认报文丢失，继续发送数据报文，当数据报文发送完之后，发送了FIN和ACK报文。根据报文的seq大小，因为v<w,拒收旧报文，并不影响客户机发送确认服务器释放的报文，当服务器收到确认报文，会释放连接。而服务器在等待2MSL时间后，也会释放连接。至此服务器和客户机间的连接得到释放

 5. A/B的连接已经释放，连接中在网络中的残留的TCP报文字段重现到达，这个报文字段可能是数据段，也可能是FIN段，也可能是ACK段

即假设服务器已经释放连接，网络中残留的报文在客户机TIME-WAIT阶段收到数据报文或FIN段或ACK段。客户机会拒收，因为seq的值不对。然后在到达2MSL时间后，释放连接。

 6. 在B已经关闭连接，A还没有关闭连接，正处在TIME_WAIT阶段，已失效的连接请求字段到达A。

此时特指A服务器，B特指客户机。此时服务器会拒绝，因为此刻还没有和客户机完全释放连接，服务器还没有释放连接。这里不能看seq的序号大小，因为也可能时新的连接请求，每一次建立连接请求的时候seq开始的值是随机的。如果是新的连接，超过设定等待时间后，客户机会重新发送连接请求，此时若服务器等待了2MSL后，已经释放了连接。可以再接受新的连接请求。总之，不会造成混乱。

 四、总结

序号seq很重要。TCP的计时器也很重要，尤其是时间等待计时器的2MSL。