详解TCP协议的服务特点以及连接建立与终止的过程(俗称三次握手四次挥手)

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tcp/ip技术常常会在我们面试的时候出现，很多公司也要求需要掌握tcp/ip，socket等，所以掌握这项技术会为我们面试的时候加分。

好，今天我就简单的介绍一下tcp技术:

首先说一下tcp位于运输层，现在网络被分为了5层，由上往下说:

应用层，运输层，网络层，链路层，物理层。

应用层:就是我们使用的http技术或者ftp协议包装了我们要传输的数据。

运输层:它会将应用层的数据包装发送给网络层，它为应用层提供了各种各样的传输方式。例如tcp提供了可靠的传输的传输技术，就是由运输层来实现的。

网络层:对运输层的数据进一步的包装，并将上层数据包发往目的端。例如我们通常所熟悉的ip协议就位于这一层。

链路层:这一层为IP发送和接收数据报，通常包括操作系统中的设备驱动程序和计算机中对应的网络接口卡，他们一起处理与电缆的物理接口细节。

物理层:就是我们的电话线，光缆，wifi之类的。

简单介绍了下网络协议的分层，回来说说tcp协议的特点:

·应用数据被分割成TCP认为最适合发送的数据块，由TCP传递给IP的信息单位成为报文段或段。

·当TCP发出一个段后，它启动一个定时器，等待目的端确认收到这个报文段。如果不能及时收到一个确认，将重发这个报文段。

·当TCP收到法子TCP链接另一端的数据，它将发送一个确认，这个确认不是立即发送，通常将推迟几分之一秒。

·TCP将保持它首部和数据的检验和，这是一个端到端的检验和，目的是检测数据在传送过程中的任何变化。如果收到段的检验和有差错，TCP将丢弃这个报文段和不确认收到此报文段(希望发送端超时重发)。

·既然TCP报文段作为IP数据报来传输，而IP数据报的到达可能会失序，因此TCP报文段的到达也可能会失序。如果必要，TCP将对收到的数据进行重新排列，将收到的数据以正确的顺序交给应用层。

·既然IP数据报会重复发送，TCP的接收端必须丢弃重复的数据(因为会超时重发)

·TCP还能提供流量控制。TCP链接的每一方都有固定大小的缓冲控件。TCP的接收端允许另一端发送接受端缓冲区所能接纳的数据。这将防止较快主机致使较慢主机的缓冲区溢出。

通过以上特点，TCP会保证发送端应用层的数据正确，准确，按次序到达目的端应用层。

说完了TCP协议的特点，我们接下来描述一下三次握手与四次挥手，网上的很多文章对这块讲的不详细，不是按照专业词语来描述的，使我们缺乏对原理的理解。

三次握手过程：

1.客户端发送一个SYN段(SYNchronous,TCP首部中同步序号标志)指明将要链接的服务器接口，段中包含初始序号ISN(Initial Sequence Number 初始序号)。

2.服务端发回SYN段作为应答，其中包含服务端的初始序号以及将确认序号，确认序号设置为客户的ISN值加1，以对客户的SYN报文段进行确认。

3.客户端必须将确认序号设置为服务器的ISN值加1并发送给服务端，以对服务端的SYN报文段进行确认。

四次挥手过程：

为什么要有4次挥手呢，因为TCP连接是全双工的，即数据在两个方向上能同时传递，所以关闭的时候需要先将一边关闭，再将另一边关闭。

1.当一段完成数据发送任务之后，可以发送一个FIN(也就是finish，TCP首部中的结束标志)，来终止这个方向连接。

2.当另一端收到FIN之后，它必须通知应用层另一端已经终止了那个方向的数据传送。并且它需要发回一个ACK(ACKnowledgment TCP首部中的确认标志)进行确认，确认序号为收到的序号加1，和SYN一样，FIN也同样会包含一个序号。同时TCP的这一端还向应用层传送一个文件结束符。

3.接着这一端，也就是刚开始接收到FIN码的这一端会发送一个FIN来请求关闭另一边的通路。

4.客户端收到之后必须发挥一个确认，并将确认序号设置为收到序号加1。

好了，以上就是关于TCP的特点以及三次握手与四次挥手的过程，希望大家可以读懂吸收成为自己的知识，有不明白的欢迎留言讨论。