10.物联网LWIP之TCP状态转变-Toy模板网

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一。TCP状态机

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1.青粗线：理想TCP状态转变（服务器视角下）

2.虚线：被动TCP状态转变（服务器视角下）

3.细实线：不经常出现的TCP状态转变（类似于边界处理）

1.青粗线解释--》服务器主动通信，客户端被动通信（服务器也可作为客户端）

（1）服务器主动创建socket后开始监听Listen，像客户端发送SYN字段，表示需要连接

状态：CLOSED关闭状态  ----》 SYN_SENT连接_发送SYN字段状态

（2）服务器收到ACK回复，TCP连接成功，进入数据传送阶段

状态：SYN_SENT连接_发送SYN字段状态  ----》ESTABLISTHED数据发送阶段

（3）服务器发送FIN字段，准备进入结束等待1阶段（结束的第一次挥手）

状态：ESTABLISTHED数据发送阶段  ----》FIN_WAIT_1结束等待1阶段

（4）服务器收到ACK，进入结束等待2阶段（等待回复，一次挥手）

状态：FIN_WAIT_1结束等待1阶段  ----》FIN_WAIT_2结束等待2阶段

（5）服务器收到FIN，向客户端发送ACK确认，进入最后等待，如果客户端没有超时重传，关闭socket。

FIN_WAIT_2结束等待2阶段  ----》TIME_WAIT 最终等待 ----》CLOSED关闭

2.虚线解释--》客户端向服务器端通信，服务器被动接受信息

（1）服务器被动打开

状态：CLOSED  ----》LISTEN

（2）收到SYN，发送SYN，ACK（三次握手的前两次）

状态：LISTEN  ----》SYN_RCVD

（3）收到ACK（三次握手的最后一次），进入数据传送阶段

状态：SYN_RCVD  ----》ESTABLISTHED

（4）收到FIN，发送ACK（四次挥手的前两次），进入退出阶段

状态：ESTABLISTHED  ----》CLOSE_WAIT

（5）发送FIN（四次挥手的第三次挥手）

状态：CLOSE_WAIT  ----》LAST_ACK

（6）收到ACK（四次挥手的第四次挥手）

状态：LAST_ACK  ----》CLOSED

3.细实线解释--》只是一些不经常的处理，比如服务器被动打开后没有人响应，在比如连接的三次挥手还没有挥手完毕建立连接，用户点了重新连接。。。

二。NC命令，netstat命令，find命令

1.nc命令

注意：上述命令有很多参数，具体可以看参考手册

（1）nc连接服务器

nc 127.0.0.1 6666

（2）nc建立服务器

-l端口模式

-p指定端口号

nc -l -p 6666

2.netstat命令find命令

netstat -an -p tcp | find "6666"

3.上述的实验

实验：nc创建客户端，COMMBOX创建服务器

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（1）commbox创建服务器

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（2）nc命令创建客户端

nc 127.0.0.1 6666

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（3）netstat查看tcp状态

新开一个控制台窗口

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（4）关掉COMMBOX

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（5） commbox停止监听后，nc创建客户端的会关闭

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（6）另一个控制台会显示

注意：一开始会显示等待，过一分钟才消失（这是在等待是否有超时重发报文过来）

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实验：commbox创建socket客户端（目标端口为127.0.0.1），nc创建服务器

（1）commbox创建socket客户端.

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（2）nc创建服务器

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（3）netstat观察TCP状态

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（3）当我关闭commbox时，会有等待时段

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（4）等待时段，一分钟后消失

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综上所述：netstat是查询网络传输的好帮手，帮助查询网络传输的状态

三。shutdown应用

1.close（）与shutdown（）区别

（1）close使用之后，socket会关闭并释放内存，shutdown使用之后，仅仅只是关闭

（2）int shutdown(int sockfd, int how);

   参数
   sockfd ：要断开的套接字
   how ：要断开的方式
       - SHUT_RD：断开输入流
       - SHUT_WR：断开输出流
       - SHUT_RDWR：同时断开 I/O 流
   返回值
0 ：成功
-1：error

所以：可以只断开输入或者输出

总之shutdown：

1、保证数据不丢包（因为在调用shutdown时候，会检测发送缓冲区，直到发送缓冲区传输完毕后，才会发送FIN包）

2、当我们有多个任务（进程）共享一个socket，我们可以通过shutdown进行关闭，保证其他任务可以正常使用文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-693931.html

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