TCP和IP协议

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TCP/IP模型

TCP/IP协议模型（Transmission Control Protocol/Internet Protocol），包含了一系列构成互联网基础的网络协议，是Internet的核心协议。
将协议分成四个层次从下至上分别是：链路层、网络层、传输层、应用层

1. 应用层：http、ftp协议
2. 传输层：TCP、UDP传输协议
3. 网络层：IP协议，为数据加上ip地址和其他数据以确定传输目标
4. 数据链路层：这个层次为待传送的数据加入一个以太网协议头，并进行CRC编码，为最后的数据传输做准备。

TCP连接的建立与终止

三次握手

TCP是面向连接的，无论哪一方向另一方发送数据之前，都必须先在双方之间建立一条连接。在TCP/IP协议中，TCP协议提供可靠的连接服务，连接是通过三次握手进行初始化的。三次握手的目的是同步连接双方的序列号和确认号并交换 TCP窗口大小信息。

• 第一次握手：

建立连接。客户端发送连接请求报文段，将SYN位置为1，Sequence Number为x；然后，客户端进入SYN_SEND状态，等待服务器的确认；

• 第二次握手

服务器收到SYN报文段。服务器收到客户端的SYN报文段，需要对这个SYN报文段进行确认，设置Acknowledgment Number为x+1(Sequence Number+1)；同时，自己自己还要发送SYN请求信息，将SYN位置为1，Sequence Number为y；服务器端将上述所有信息放到一个报文段（即SYN+ACK报文段）中，一并发送给客户端，此时服务器进入SYN_RECV状态；

• 第三次握手

客户端收到服务器的SYN+ACK报文段。然后将Acknowledgment Number设置为y+1，向服务器发送ACK报文段，这个报文段发送完毕以后，客户端和服务器端都进入ESTABLISHED状态，完成TCP三次握手。

TCP：

重要列举字段：
序列号：（sequences number)
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
确认号：(acknowledgement number)
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。
标志位：(Flags)
共6个，即URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN等，具体含义如下：

• URG：紧急指针（urgent pointer）有效。
• ACK：确认序号有效。
• PSH：接收方应该尽快将这个报文交给应用层。
• RST：重置连接。
• SYN：发起一个新连接。
• FIN：释放一个连接

为什么要进行三次握手

主要原因是网络延迟等缘故，当客户端第一次握手，发送建立连接请求时，遭遇网络超时，客户端已知请求超时，但是服务端并不知道，服务端接收到客户端的连接请求后，回复了客户端的请求，统一建立连接，但是客户端并没有发起建立连接，所以正式建立连接后，并不会回应服务器，更不会向服务器向发送数据，所以服务器就处于等待的状态，浪费了服务资源。
采用三次握手后，由于服务器向客户端发了SYN后得不到确认，就知道客户端并没有要求建立连接

四次挥手

TCP和UDP
TCP：传输控制协议
UDP：用户数据报协议
从面向对象上来看
TCP：是面向对象的传输协议，客户端和服务端传输数据必须3次握手，双方建立连接才方可进行数据传输
UDP：无连接传输
从连对象上来看
UDP：支持一对一，一对多
TCP：支持一对一