半打開(Half-Open)連接配接和半關閉(Half-Close)連接配接。TCP是一個全雙工(Full-Duplex)協定，是以這裡的半連接配接"半"字就是相對于全雙工的"全"來說的。
全雙工傳輸
英文寫法是:Full－Duplex Transmissions
是指交換機在發送資料的同時也能夠接收資料，兩者同步進行，這好像我們平時打電話一樣，說話的同時也能夠聽到對方的聲音。目前的交換機都支援全雙工。
全雙工的好處在于遲延小，速度快。
與之對應的是【半雙工】這個概念:就是指一個時間段内隻有一個動作發生，舉個簡單例子，一天窄窄的馬路，同時隻能有一輛車通過，當目前有兩量車對開，這種 情況下就隻能一輛先過，等到頭兒後另一輛再開，這個例子就形象的說明了半雙工的原理。早期的對講機、以及早期集線器等裝置都是實行半雙工的産品。随着技術 的不斷進步，半雙工會逐漸退出曆史舞台。
全雙工與半雙工
在串行通信中,資料通常是在兩個站(如終端和微機)之間進行傳送,按照資料流的方向可分成三種基本的傳送方式:全雙工、半雙工、和單工.但單工目前已很少采用,下面僅介紹前兩種方式.
1 、全雙工方式( full duplex )
當資料的發送和接收分流,分别由兩根不同的傳輸線傳送時,通信雙方都能在同一時刻進行發送和接收操作,這樣的傳送方式就是全雙工制.在全雙工方式下,通信 系統的每一端都設定了發送器和接收器,是以,能控制資料同時在兩個方向上傳送.全雙工方式無需進行方向的切換,是以,沒有切換操作所産生的時間延遲,這對 那些不能有時間延誤的互動式應用(例如遠端監測和控制系統)十分有利.這種方式要求通訊雙方均有發送器和接收器,同時,需要 2 根資料線傳送資料信号.(可能還需要控制線和狀态線,以及地線).
比如,計算機主機用串行接口連接配接顯示終端,而顯示終端帶有鍵盤.這樣,一方面鍵盤上輸入的字元送到主機記憶體;另一方面,主機記憶體的資訊可以送到螢幕顯示. 通常,往鍵盤上打入 1 個字元以後,先不顯示,計算機主機收到字元後,立即回送到終端,然後終端再把這個字元顯示出來.這樣,前一個字元的回送過程和後一個字元的輸入過程是同時 進行的,即工作于全雙工方式.
2 、半雙式方式( half duplex )
若使用同一根傳輸線既作接收又作發送,雖然資料可以在兩個方向上傳送,但通信雙方不能同時收發資料,這樣的傳送方式就是半雙工制.采用半雙工方式時,通信 系統每一端的發送器和接收器,通過收 / 發開關轉接到通信線上,進行方向的切換,是以,會産生時間延遲.收 / 發開關實際上是由軟體控制的電子開關.
當計算機主機用串行接口連接配接顯示終端時,在半雙工方式中,輸入過程和輸出過程使用同一通路.有些計算機和顯示終端之間采用半雙工方式工作,這時,從鍵盤打 入的字元在發送到主機的同時就被送到終端上顯示出來,而不是用回送的辦法,是以避免了接收過程和發送過程同時進行的情況.
目前多數終端和串行接口都為半雙工方式提供了換向能力,也為全雙工方式提供了兩條獨立的引腳.在實際使用時,一般并不需要通信雙方同時既發送又接收,像列印機這類的單向傳送裝置,半雙工甚至單工就能勝任,也無需倒向.
一、半開連接配接
從協定定義的角度來說，TCP的半開連接配接是指TCP連接配接的一端異常崩潰，或者在未通知對端的情況下關閉連接配接，這種情況下不可以正常收發資料，否則會産生RST(後面内容我們在介紹RST)。比如一個常見的情況是TCP連接配接的一端異常斷電，就會導緻TCP的半開連接配接。如果沒有資料傳輸，對端就不會知道本端的異常而一直處于ESTABLISHED狀态(TCP有存活檢測機制，後面内容我們會進行介紹)。
另外從linux實作的角度來說，因為linux内部有個半連接配接隊列，TCP半開連接配接是指發送了TCP連接配接請求，等待對方應答的狀态，此時連接配接并沒有完全建立起來,雙方還無法進行通信互動的狀态，此時就稱為半連接配接。由于一個完整的TCP連接配接需要經過三次握手才能完成,這裡把三次握手之前的連接配接都稱之為半連接配接。
二、半關連接配接
TCP的半關連接配接是指TCP連接配接隻有一方發送了FIN，另一方沒有發出FIN包，仍然可以在一個方向上正常發送資料。這種場景并不常見，一般來說Berkeley sockets API調用shutdown()接口時候就會進入半關閉狀态(調用正常的close()一般是期待完整的雙向關閉這個TCP連接配接)，shutdown()接口相當訓示程式，本端已經沒有資料待發送，是以我發送一個FIN到對端，但是我仍然想要從對端接收資料，直到對端發送一個FIN訓示關閉連接配接為止。如下圖所示，在紅色背景文本框标注的資料傳輸場景下就是TCP的半關連接配接
三、wireshrk抓包示例
首先注意半開連接配接是不能正常傳輸資料的，而半關連接配接是可以在其中的一個方向上傳輸資料的。下面簡單附一下wireshark的抓包圖示，限于篇幅僅作簡要介紹，詳細請參考對應的wireshark抓封包件
1.TCP半開
通過單台筆記本的雙無線網卡測試tcp連接配接的半開，步驟如下
- server綁定網卡A的位址
- client綁定網卡B的位址并連接配接server 對應截圖中的No 1--No 3包
- client發送"hello"消息 對應截圖中的No 4包
- server正常接收到後"hello"消息後 拔掉網卡A
- kill掉server程序 使server的FIN消息不能發送到client
- 插上網卡A 注意在路由器中綁定IP位址和MAC位址，使得網卡A的位址和之前是一緻的,此時client和server即處于半開連接配接狀态
- client向server發送"world"消息 對應截圖中的No 6包
- server回複rst消息
2.TCP半關
正常建立連接配接後，client首先發送"hello"消息給server，然後server發送FIN給client，關閉了server到client方向的資料傳輸，但是client仍然可以向server傳輸資料，此時client和server之間的連接配接即處于半關連接配接的狀态，接下來client向server發送"world"消息，然後發送FIN給server關閉client到server方向的資料傳輸。
補充說明：
1.目前linux最新的實作已經沒有半連接配接隊列了，連接配接請求的pseudo sock已經插入ehash(e代表establish，ehash即已連接配接hash隊列)中了