三次握手
图示：
过程：
（1）建立连接时，客户端发送SYN包(seq=x)到服务端，并进入SYN_SENT状态，等待服务端确认；
（2）服务端接受到SYN包，必须确认客户端的SYN(ack=x+1)，同时自己也发送一个SYN包(seq=y)，即SYN+ACK包，此时服务端进入SYN_RECV状态；
（3）客户端收到服务端的SYN+ACK包，向服务端发送确认包ACK(ack=y+1)，此包发送完毕，客户端和服务端进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。
四次挥手
图示：
过程：
（1）断开连接时，主动方发送FIN包(seq=u)，并进入FIN-WAIT1状态，等待被动方确认；
（2）被动方收到连接释放报文，发出确认报文，ACK=1，ack=u+1，并且带上自己的序列号seq=v，此时，被动方就进入了CLOSE-WAIT状态。这个状态要持续一段时间，被动方若发送数据，主动方依然要接受，也就是整个CLOSE-WAIT状态持续的时间；
（3）主动方收到被动方的确认请求后，此时，主动方就进入FIN-WAIT-2状态，等待被动方发送连接释放报文；
（4）被动方将最后的数据发送完毕后，就向主动方发送连接释放报文，FIN=1，ack=u+1，由于在半关闭状态，被动方很可能又发送了一些数据，假定此时的序列号为seq=w，此时，被动方就进入了LAST-ACK（最后确认）状态，等待主动方的确认；
（5）主动方收到被动方的连接释放报文后，必须发出确认，ACK=1，ack=w+1，而自己的序列号是seq=u+1，此时，主动方就进入了TIME-WAIT状态。注意此时TCP连接还没有释放，必须经过2∗MSL（最长报文段寿命）的时间后，才进入CLOSED状态；
（6）被动方只要收到了主动方发出的确认，立即进入CLOSED状态。可以看到，被动方结束TCP连接的时间要比主动方早一些。
说明
报文首部说明
（1）序号：seq序号，占32位，用来标识从TCP源端向目的端发送的字节流，发起方发送数据时对此进行标记。
（2）确认序号：ack序号，占32位，只有ACK标志位为1时，确认序号字段才有效，ack=seq+1。
（3）标志位：共6个，即URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN等，具体含义如下：
（A）URG：紧急指针（urgent pointer）有效。
（B）ACK：确认序号有效。
（C）PSH：接收方应该尽快将这个报文交给应用层。
（D）RST：重置连接。
（E）SYN：发起一个新连接。
（F）FIN：释放一个连接。
原理说明
（1）握手时，客户端最后还要发送一次确认的原因：主要防止已经失效的连接请求报文突然又传送到了服务器，从而产生错误。
如果使用的是两次握手建立连接，假设有这样一种场景，客户端发送了第一个请求连接并且没有丢失，只是因为在网络结点中滞留的时间太长了，由于TCP的客户端迟迟没有收到确认报文，以为服务器没有收到，此时重新向服务器发送这条报文，此后客户端和服务器经过两次握手完成连接，传输数据，然后关闭连接。此时此前滞留的那一次请求连接，网络通畅了到达了服务器，这个报文本该是失效的，但是，两次握手的机制将会让客户端和服务器再次建立连接，这将导致不必要的错误和资源的浪费。
如果采用的是三次握手，就算是那一次失效的报文传送过来了，服务端接受到了那条失效报文并且回复了确认报文，但是客户端不会再次发出确认。由于服务器收不到确认，就知道客户端并没有请求连接。
（2）握手需要三次，而挥手需要四次的原因：
建立连接的时候， 服务器在LISTEN状态下，收到建立连接请求的SYN报文后，把ACK和SYN放在一个报文里发送给客户端。
而关闭连接时，服务器收到对方的FIN报文时，仅仅表示对方不再发送数据了但是还能接收数据，而自己也未必全部数据都发送给对方了，所以己方可以立即关闭，也可以发送一些数据给对方后，再发送FIN报文给对方来表示同意现在关闭连接，因此，己方ACK和FIN一般都会分开发送，从而导致多了一次。
（3）挥手时，主动方最后还要等待2MSL的原因：
MSL（Maximum Segment Lifetime），TCP允许不同的实现可以设置不同的MSL值。
第一，保证主动方发送的最后一个ACK报文能够到达被动方，因为这个ACK报文可能丢失，站在被动方的角度看来，我已经发送了FIN+ACK报文请求断开了，主动方还没有给我回应，应该是我发送的请求断开报文它没有收到，于是被动方又会重新发送一次，而主动方就能在这个2MSL时间段内收到这个重传的报文，接着给出回应报文，并且会重启2MSL计时器。
第二，防止类似与“三次握手”中提到了的“已经失效的连接请求报文段”出现在本连接中。主动方发送完最后一个确认报文后，在这个2MSL时间中，就可以使本连接持续的时间内所产生的所有报文段都从网络中消失。这样新的连接中不会出现旧连接的请求报文。