首先通过上图我们可以简单了解一下TCP协议各个状态及其之间的转换关系。
通过套接字API查找套接字的连接状态是不可能的。但是在Linux上有一种方法，一种用户空间方法，来找到一个套接字的连接状态。
PROC文件系统中的网络信息
如果你读文件/proc/net/tcp，你会发现这样的东西：
sl local_address rem_address st tx_queue rx_queue tr tm->when retrnsmt uid timeout inode
1: D3F35D48:0050 36CB79C8:D94F 06 00000000:00000000 03:00000B71 00000000 0 0 0 3 ffff8809d09b81c0
2: D3F35D48:0050 F8C5E6C9:6C14 01 00000000:00000000 00:00000000 00000000 0 0 265916098 1 ffff880ed4353000 66 4 7 12 -1
每一行表示一个当前由操作系统管理的套接字。这将包括关闭并等待清理的套接字。
每一行都是内核级函数tcp_get_info()的输出。
第一列是该条目在表中的位置，并不表示任何有用的信息。这里详细记录了其他的列，但有趣的列如下：
- local_address：套接字的本地IP和端口号。这通常是本地服务器的一个ip。
- remote_address：在套接字的远程端连接的服务器的IP和端口号。
- st：连接状态。这个编号对应于tcp_stats .h中的一个枚举：
enum { TCP_ESTABLISHED = 1, TCP_SYN_SENT, TCP_SYN_RECV, TCP_FIN_WAIT1, TCP_FIN_WAIT2, TCP_TIME_WAIT, TCP_CLOSE, TCP_CLOSE_WAIT, TCP_LAST_ACK, TCP_LISTEN, TCP_CLOSING, /* Now a valid state */ TCP_NEW_SYN_RECV, TCP_MAX_STATES /* Leave at the end! */ }; -
inode：最后一个对齐的列包含一个字符串和一组不同的字段。它看起来是这样的：
265916098 1 ffff880ed4353000 66 4 7 12 -1
第一个字段是套接字的inode。第三个字段是套接字结构的实际内存地址。我们将使用inode编号来查找程序中的哪个套接字对应于此文件中的每一行，然后读取当前套接字状态。
将套接字与/proc/net/tcp中的行匹配
当您使用socket()或accept()函数创建一个套接字时，将返回一个整数。这表示当前打开的套接字。
在内部，这个数字映射到linux虚拟文件系统中的一个inode。文件系统中的所有对象，例如单个普通文件，都有一个inode。但是内核可以为其他可以读写的东西创建inode——包括管道、设备和套接字。
与任何打开的文件相关联的是文件描述符。
inode是一个描述现有文件的系统级编号。文件描述符是标识给定进程中当前打开的文件的数字。
要找到套接字状态，可以将套接字的inode编号与inode列中的inode值进行匹配。
为此，我们首先打开文件，解析它并创建一个以inode编号为键的映射。
class TcpDictEntry
{
public:
TcpDictEntry() { mState = 1000; }
TcpDictEntry( const char* line )
{
const char* tok = getToken( line, 4 );
mState = strtol( tok, NULL, 16 );
}
u32 mState;
};
class TcpDict : public KxDict<u32,TcpDictEntry>
{
public:
void reset()
{
clear();
Buffer buffer;
if ( !readFile( "/proc/net/tcp", buffer )) return;
const char* line = buffer.getToken( "\n" );
while (( line = buffer.getToken( "\n" )))
{
const char* tok = getToken( line, 10 );
u32 id = strtol( tok, NULL, 10 );
insert( id, TcpDictEntry( line ));
}
}
};
这是一个更大的项目。KxDict是一个字典类。它从键映射到值。在本例中，我们将其设置为在给定inode时返回state字段的内容。
getToken()将返回以制表符分隔的字符串中的第N个字段的值。状态从第4个字段解析。从第10个字段解析Inode。如果你想要其他领域，你可以很容易地扩展TcpDictEntry。
这个类的reset方法将读入并解析/proc/net/tcp文件的当前内容。当文件被读取和解析时，套接字可能已经很容易地改变了状态。
有了这个字典，你可以查找套接字的状态，并打印它：
TcpDict dict;
Socket s = accept();
TcpDictEntry e = dict.valueFromKey( s );
switch ( e.mState )
{
case 0: os << "**invalid**"; break;
case 1: os << "ESTABLISHED"; break;
case 2: os << "SYN_SENT"; break;
case 3: os << "SYN_RECV"; break;
case 4: os << "FIN_WAIT1"; break;
case 5: os << "FIN_WAIT2"; break;
case 6: os << "TIME_WAIT"; break;
case 7: os << "CLOSE"; break;
case 8: os << "CLOSE_WAIT"; break;
case 9: os << "LAST_ACK"; break;
case 10: os << "LISTEN"; break;
case 11: os << "CLOSING"; break;
default: os << e.mState; break;
}
这将在读取tcp文件时报告套接字的状态。因此，您不能使用这个来获得每个套接字的确切当前状态。这只适用于报告，因此您或多或少地了解每个套接字的情况。