以下基于linux內(nèi)核2.4.0源碼(轉(zhuǎn)自www.yuanma.org/)

    以前一直使用的網(wǎng)絡(luò)通訊的函數(shù)都是工作在阻塞模式。在看connect實(shí)現(xiàn)源碼時(shí)，突然想到tcp/ip的
三次握手在內(nèi)核如何實(shí)現(xiàn)的，尤其是在非阻塞模式下式，涉及到等待對(duì)端回送ack包，而本端又要立即返
回，想來(lái)這種實(shí)現(xiàn)肯定是遵循某種規(guī)則或是將所有的相關(guān)函數(shù)組合起來(lái)。
    查看一些網(wǎng)絡(luò)通信書(shū)籍，可知果然如此。應(yīng)用編程如果設(shè)置為非阻塞模式，則連接時(shí)，connect發(fā)送
SYN包后立即返回-EINPROGRESS，表示操作正在處理中；隨后應(yīng)用可以在connect返回后做一些其它的處理，
最后在select函數(shù)中來(lái)捕獲socket的連接、讀寫(xiě)、異常事件以觸發(fā)相關(guān)操作，下面我們看看內(nèi)核中的相關(guān)
實(shí)現(xiàn)：
一、tcp/ip連接的三次握手過(guò)程：
      client    SYN包--->      server
      client    <---ACK包      server
      client    ACK包--->      server
二、客戶(hù)端支持
     client發(fā)送2個(gè)包，一個(gè)SYN包，一個(gè)對(duì)服務(wù)器的響應(yīng)ACK包。      
     client函數(shù)調(diào)用鏈：connect-->sys_connect->inet_stream_connect->tcp_connect...
     看inet_stream_connect中實(shí)現(xiàn)的部分代碼段：
     ...
     switch (sock->state) {
     ...         
                /*此處調(diào)用tcp_connect函數(shù)發(fā)送SYN包*/
       err = sk->prot->connect(sk, uaddr, addr_len);       
  if (err < 0)  //出錯(cuò)則退出
   goto out;
       sock->state = SS_CONNECTING;

  /* 此處僅設(shè)置socket的狀態(tài)為SS_CONNECTING表示連接狀態(tài)正在處理; 
   * 不同之處在于非阻塞情況下，返回值設(shè)置為-EINPROGRESS表示操作正在處理
   * 而阻塞式情況則在獲得ACK包后將返回值置為-EALREADY.
   */
  err = -EINPROGRESS;
  break;
      }
      
      timeo = sock_sndtimeo(sk, flags&O_NONBLOCK); //注意，如果此時(shí)設(shè)置了非阻塞選項(xiàng)，則timeo返回0
        //如果socket對(duì)應(yīng)的sock狀態(tài)是SYN包已發(fā)送或收到SYN包并發(fā)送了ACK包，并等待對(duì)端發(fā)送第三此的ACK包
 if ((1<<sk->state)&(TCPF_SYN_SENT|TCPF_SYN_RECV)) {
  /* 錯(cuò)誤返回碼err前面已經(jīng)設(shè)置 */
  if (!timeo || !inet_wait_for_connect(sk, timeo))
  /*注意上面所判斷的2中情況，1、如果是非阻塞模式，則!timeo為1，則直接跳到out返回-EINPROGRESS結(jié)束connect函數(shù)
    2、若為阻塞模式，則在inet_wait_for_connect函數(shù)中通過(guò)schedule_timeout函數(shù)放棄cpu控制權(quán)睡眠，等待服務(wù)器端
    發(fā)送ACK響應(yīng)包后被喚醒繼續(xù)處理。如果沒(méi)有異常出現(xiàn)，則置socket狀態(tài)為SS_CONNECTED，表示連接成功，正確返回
  */
   goto out;
  
  err = sock_intr_errno(timeo);
  if (signal_pending(current)) /*處理未決信號(hào)*/
   goto out;
 }
 ...
 sock->state = SS_CONNECTED;
 err = 0;
     out:
 release_sock(sk);
 return err;
 ...
    上面的描述有一個(gè)問(wèn)題：對(duì)服務(wù)器的響應(yīng)ACK包是什么時(shí)候發(fā)送的？對(duì)于非阻塞模式，應(yīng)該是應(yīng)用處理過(guò)程中
的某個(gè)異步時(shí)間；對(duì)于阻塞模式，則是在inet_wait_for_connect函數(shù)中睡眠時(shí)處理。
    即網(wǎng)卡在收到對(duì)方的ack包后，上傳給對(duì)應(yīng)的socket時(shí)發(fā)送服務(wù)器的響應(yīng)ACK包
    函數(shù)調(diào)用鏈為：netif_rx-->net_rx_action-->...(IP層處理)-->tcp_v4_rcv-->tcp_v4_do_rcv-->
      tcp_rcv_state_process-->tcp_rcv_synsent_state_process-->tcp_send_synack-->tcp_transmit_skb...
    發(fā)送SYN包后，socket對(duì)應(yīng)的sock的狀態(tài)變成TCPF_SYN_SENT，網(wǎng)卡收到服務(wù)器的ack傳到tcp層時(shí)，根據(jù)TCPF_SYN_SENT
    狀態(tài)，做相關(guān)判斷后再發(fā)送用于第三次握手的ack包。至此，將socket的狀態(tài)改為連接建立，即TCP_ESTABLISHED。 
    具體的代碼大家可以根據(jù)我提供的函數(shù)調(diào)用鏈查看。
    注意，以TCPF_前綴開(kāi)頭的狀態(tài)都表示是中間狀態(tài)，而已TCP_為前綴的狀態(tài)才是socket的一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。     
    
    這里有一個(gè)疑問(wèn)，，根據(jù)接收處理源碼，先前的SYN包應(yīng)該發(fā)送給服務(wù)器的監(jiān)聽(tīng)socket，而第三次握手似乎應(yīng)該發(fā)送給
    連接(未真正連接，因?yàn)槿挝帐诌€沒(méi)完成呢)的socket，這個(gè)問(wèn)題有待進(jìn)一步確認(rèn)

三、服務(wù)器端支持
    服務(wù)器端此時(shí)必須是監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)，則其函數(shù)調(diào)用鏈為：
          netif_rx-->net_rx_action-->...(IP層處理)-->tcp_v4_rcv-->tcp_v4_do_rcv-->
          tcp_rcv_state_process-->tcp_v4_conn_request-->tcp_v4_send_synack...
    在tcp_v4_conn_request,中部分代碼如下：      
    ...
    case TCP_LISTEN:
  if(th->ack) /*監(jiān)聽(tīng)時(shí)收到的ack包都丟棄？*/
   return 1;

  if(th->syn) {/*如果是SYN包,則調(diào)用tcp_v4_conn_request*/
   if(tp->af_specific->conn_request(sk, skb) < 0)
    return 1;
    ...
    
四、后記
    這里只是給了一個(gè)tcp/ip三次握手原理的實(shí)現(xiàn)框架簡(jiǎn)述，結(jié)合相關(guān)理論教材和這個(gè)流程，仔細(xì)閱讀
linux內(nèi)核對(duì)tcp/ip的實(shí)現(xiàn)，對(duì)自己理解tcp/ip的精髓不無(wú)裨益，期待著與大家一起進(jìn)步。