Linux中三次握手，四次挥手状态图，端口复用 半关闭状态，心跳包

tcp三次握手和四次挥手状态图：

为什么需要2MSL：

原因1：让四次挥手过程更加可靠，确保最后一个发送给对方的ACK到达；若对方没有收到ACK应答，对方会再次发送FIN请求关闭，此时在2MSL时间内被动关闭方仍然可以发送ACK给对方；

原因2：为了保证在2MSL时间内，不能启用相同的SOCKET_PAIR

问题：

启动服务端和客户端，然后先关闭服务端，又立即启用时会报错：bind error:Adddress already in use；先关闭客户端，又立即启用就不会报错。 

端口复用：

解决端口复用的问题：bind error:Adddress already in use，发生在关闭服务端后，又立即启用。

int setsockopt(int sockfd, int level, int optname,
                      const void *optval, socklen_t optlen);

在bind函数之前调用，添加以下代码就可以解决端口复用：

int opt=1;
setsockopt(lfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&opet,sizeof(int));

 SO_REUSEADDR:如果*val为非零，重用bind中的地址。

半关闭状态：

如果一方close,另一方没有close,则认为时半关闭状态，处于半关闭状态的时候，可以接收数据，但是不能发送数据，相当于把缓冲区的写缓冲区操作关闭了。

注意：半关闭一定出现在主动关闭的一方。

int shutdown(int sockfd, int how);

函数参数：
sockfd:监听描述符

how:

       If how is  SHUT_RD,
       further  receptions  will  be  disallowed.   If how is SHUT_WR, further
       transmissions will be disallowed.  If how is SHUT_RDWR, further  recep‐
       tions and transmissions will be disallowed.
 

shutdown和close的区别：

1 shutdown可以实现半关闭，close不行；

2 shutdown关闭的时候，不考文件描述符的引用计数，是彻底关闭；

  close考虑文件描述符的引用计数（创建子进程加一，dup函数也加一），调用一次close只是将引用次数减一，只有减到零才真正关闭。 

长连接和短连接：

长连接：连接建立好之后，一直保持连接不关闭

短连接：连接使用完之后就立刻关闭。

心跳包：

心跳包是用于长连接是否正常的字符串；

作用：检查与对方的连接是否正常；

心跳包一般用于长连接。 

发送心跳过程：

1 服务A给B发送心跳数据AAAA，服务B收到AAAA之后，给A回复BBBB,此时A收到BBBB之后，认为连接正常。

假如A连续发送多次（3~5）之后，仍然没有收到B的回复，则认为连接异常。

异常之后，A应该重新建立连接：

先close原来的连接，然后在connect连接。

如何让心跳数据和正常的业务数据不混淆：

解决方法：

双方可以协商协议，如四个字节长度+具体数据

如果对方发送心态数据应该：0004AAAA;

如果发送业务数据：0009123456789；

对方收数据的时候，先收4个字节的报头数据，若最后计算长度为4，且数据内容是AAAA,则认为是心跳数据，然后B发送0004BBBB。