TCP介紹 Transmission Control Protocol
【概述】：TCP協(xié)議是一種面向連接的、可靠的、基于字節(jié)流的傳輸層通信協(xié)議，由IETF的RFC 793定義。
【三步走】TCP通信需要經(jīng)過創(chuàng)建連接、數(shù)據(jù)傳送、終止連接三個步驟。
關(guān)于 TCP “三次握手”以及“四次揮手”
三次握手，建立連接
- ① 【連接建立】：請求連接方（客戶端）發(fā)送SYN請求連接；
- ② 【數(shù)據(jù)傳送】：服務(wù)器返回SYN/ACK確認(rèn)收到發(fā)送端請求；
- ③ 【連接釋放】：客戶端回饋給服務(wù)器ACK，表示確認(rèn)收到服務(wù)器發(fā)送的確認(rèn)。
補充：注意事項
- ① 如果服務(wù)器沒有收到客戶端發(fā)送的ACK，則啟動超時重傳機制，這確保了TCP連接的準(zhǔn)確性。
- ② TCP的握手至少有三次。
【拓展】：連接的建立需要經(jīng)過多次交互，這就是我們?nèi)粘Ｖ兴f的建立連接是高成本的操作。因此，在實際生產(chǎn)中，通過建立連接池，來減少連接建立的頻度，傳輸數(shù)據(jù)時直接從連接池中獲取連接，而不是新建連接。
四次揮手【斷開連接】
- ①請求方（客戶端）數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)送完畢，向服務(wù)器發(fā)送FIN請求斷開連接；
- ②服務(wù)器向客戶端發(fā)送ACK，對客戶端發(fā)送的FIN進行確認(rèn)，并不需要即使斷開；
- ③服務(wù)器將接收到的數(shù)據(jù)處理完畢后發(fā)送FIN，斷開連接；
- ④客戶端發(fā)送確認(rèn)消息ACK。
【性質(zhì)】：TCP是雙向通信，因此關(guān)閉連接時需要雙向關(guān)閉連接。首先是關(guān)閉操作的發(fā)起方關(guān)閉本端的連接，然后是關(guān)閉接收方在收到發(fā)起方的關(guān)閉請求后，除了回復(fù)關(guān)閉應(yīng)答外，還要確保數(shù)據(jù)傳輸完成后發(fā)起一個關(guān)閉連接的請求，保證雙向同時關(guān)閉。
【知識拓展】：
標(biāo)志位（URG、ACK、PSH、RST、SYN和FIN）的含義介紹。
- ACK: 確認(rèn)序號有效。
- RST：重置連接
- SYN：發(fā)起一個新連接
- FIN：釋放一個連接
TCP編程
服務(wù)器端：
1、創(chuàng)建 套接字 socket
2、bind（命名IP地址和端口號）
3、listen（創(chuàng)建監(jiān)聽隊列）
4、accept（拿到已經(jīng)完成連接的）
5、recv/send（收發(fā)數(shù)據(jù)）
6、close（關(guān)閉）
【知識積累】
- TCP 服務(wù)器一般情況下都需要綁定端口號，否則客戶端找不到這個服務(wù)器；
- TCP 服務(wù)器中通過監(jiān)聽可以將 套接字創(chuàng)建出來的主動套接字變?yōu)楸粍拥?，這是做 TCP 服務(wù)器時必須要做的；
客戶端：
1、socket
2、connect
3、recv/send
4、close
- TCP 客戶端一般不綁定端口號，使用隨機生成的端口號即可；
4、當(dāng) TCP 客戶端和服務(wù)端建立好連接才可以收發(fā)數(shù)據(jù)，UDP 是不需要建立連接，直接就可以發(fā)送數(shù)據(jù)；當(dāng)一個 TCP 客戶端和服務(wù)端連接成功后，服務(wù)器端會有1個新的套接字，這個套接字用來標(biāo)記這個客戶端，單獨為這個客戶端服務(wù)；
5、關(guān)閉 accept 返回的套接字意味著這個客戶端已經(jīng)服務(wù)完畢.
6、【關(guān)于套接字】:是一個抽象層，應(yīng)用程序可以通過它發(fā)送或接收數(shù)據(jù)，可對其進行像對文件一樣的打開、讀寫和關(guān)閉等操作。套接字允許應(yīng)用程序?qū)/O插入到網(wǎng)絡(luò)中，并與網(wǎng)絡(luò)中的其他應(yīng)用程序進行通信。網(wǎng)絡(luò)套接字是IP地址與端口的組合。
【引言】：在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序設(shè)計時，由于TCP/IP的核心內(nèi)容被封裝在操作系統(tǒng)中，如果應(yīng)用程序要使用TCP/IP，可以通過系統(tǒng)提供的TCP/IP的編程接口來實現(xiàn)。在Windows環(huán)境下，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序編程接口稱作Windows Socket。為了支持用戶開發(fā)面向應(yīng)用的通信程序，大部分系統(tǒng)都提供了一組基于TCP或者UDP的應(yīng)用程序編程接口（API），該接口通常以一組函數(shù)的形式出現(xiàn)，也稱為套接字（Socket）。
