1.连接管理
连接指的是通信双方各自保存对方的信息
1.TCP如何建立连接（三次握手handshake）
（1.）第一次握手
网络中通信时，客户端先给服务器发送一个"不包含业务数据的数据包"，没有载荷，即syn（SYnchronize Sequence Numbers同步序列）。------一次握手，客户端报文头SYN=1，ACK=0
SYN=1：表示这是客户端请求建立连接的报文
ACK=0：客户端表示这个报文不是用来确认收到数据的，没有确认的含义
；
（2.）第二次握手
服务器给客户端返回一个ack，在向客户端发送一个syn。这两个合并到一起发送给客户端。------二次握手，服务器报文SYN=1，ACK=1
ACK=1：服务器表示这个报文带有确认信息，代表服务器已经确认收到客户端刚才发送的SYN报文
SYN=1：服务器也要同步自己的初始序列号，与客户端建立连接
；
（3.）第三次握手
客户端收到服务器的syn后向服务器返回一个ack------三次握手，客户端报文SYN=0，ACK=1。
SYN=0：不需要再同步序列号
ACK=1：代表客户端确认收到服务端刚才发送的 SYN 报文。
（4.）为啥在第二次握手时要合并？
网络传输有一系列的封装和分用，合并可以提高效率。
（5.）为什么要进行三次握手？
1.验证通信链路是否通畅，这是后续可靠传输的前提
2.验证通信双方的发送能力和接受能力是否正常
3.提前协商好关键的参数，如ISN（Initial Sequence Number）
（6.）TCP三次握手必须是三次吗？四次呢？两次呢？
不是必须三次。
可以是4次。把第二次连接服务器发送的ACK和SYN分两次发送，加起来就是4次。
不可以是2次。如果是两次，服务器无法确认客户端接收数据能力是否正常（服务器无法确认客户端是否成功收到服务器之前发送的SYN报文）。造成服务器半开连接，浪费资源。
（7.）半开连接是什么？
假设只有2次握手：
客户端SYN=1给服务器------》服务器收到，回复SYN+ACK，服务器这边直接把连接设置位已建立，等待客户端发送数据。
但是如果SYN+ACK报文丢包了，客户端根本没收到这个包，客户端连接没建立成功，服务器连接已建立，一直占用内存、端口资源、等待客户端发数据。
此时服务器就是半开连接。
（8.）ISN的作用？ISN是随机值的作用？
ISN的作用是区分旧连接残留的数据包。
ISN是随机值的作用就是确保"ISN区分旧连接残留的数据报"机制正常运行。
那么是如何作用的？
每个TCP连接，两端都会随即生成全新的ISN，
而旧的、延迟滞留的数据包里面的seq序列号是上一次旧连接的ISN基础上生成的，所以收到报文时，内核就可以检查seq序号在不在当前的新的连接的合法序列号内，如果不在，直接丢弃。
所以就需要确保每次TCP连接的ISN不同------》所以ISN是随机值。
如果ISN不变，旧的延迟数据包就会被新连接误当成合法数据，造成严重错误！
（9.）那如果两次的ISN数值很接近，那会出错吗？
如果两次连接的 ISN 数值很接近，也不会直接出错。
TCP 不是简单对比 ISN 是否相等，而是校验报文 seq 序列号是否落在当前连接合法序号窗口。旧包的序列号起点是上一次连接的 ISN，不在新连接合法区间，直接丢弃。
同时 ISN 并不是纯粹无规则随机数，会随时间递增；再加上五元组区分数据包、MSL 等待机制，极大降低新旧连接数据包冲突的概率。只有同时满足多重极端条件，才有可能出现冲突，现实中几乎遇不到。
2.TCP如何断开连接（四次挥手）
断开连接过程中的数据包都是只有报头没有载荷。
**断开连接时客户端和服务器都可以先发送。**这里以客户端先发为例：
（1.）第一次挥手
客户端给服务器发送报文头：FIN（finsh）=1.表示客户端不再发送新的数据，连接还没断，客户端还能接收服务器发来的数据。
（2.）第二次挥手
服务器收到客户端的断开请求，向客户端返回一个ACK=1，表示：服务器告诉客户端：我收到了你刚才发送的关闭请求。
（3.）第三次挥手
服务器继续向客户端发送一个FIN=1，表示：服务器不再发送数据
（4.）第四次挥手
客户端向服务器发送ACK=1，表示：客户端告诉服务器：我收到了你关闭的请求。
服务器一旦收到这个ACK后，就立即关闭socket，连接彻底断开。
客户端一旦发出这个ACK之后，就进入TIME_WAIT状态，等待2MSL，等待结束后客户端才彻底断开。如果这个ACK丢包，服务器重传FIN，等待客户端重发ACK。
（5.）四次挥手能合并位3次挥手吗？
即把第二次挥手和第三次挥手合并。不一定。
因为服务器发送ACK和FIN有时间间隔。
ACK的返回时机是由内核控制的，在服务器收到ACK之后就立即触发。
FIN的返回时机是由应用程序控制的。在应用程序调用socket.close后，才会触发FIN。
所以ACK与FIN之间的时间间隔是不确定的。
如果时间间隔很短，那就可以合并；如果时间间隔很长，那就不可以合并。