网络协议

基础加固：

tcp/ip 协议（四层）：

TCP：传输控制协议（Transmission Control Protocol, TCP）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的运输层（Transport layer）通信协议。

IP：网络层协议。跨越多种数据链路传输数据包，提供路由和寻址功能。

ok，划出关键点：面向连接，可靠，基于字节流，传输层协议。

有几个疑问：

1.啥叫面向连接？

面向连接举例：两个人之间通过电话进行通信。

面向无连接举例：邮政服务，用户把信函放在邮件中期待邮政处理流程来传递邮政包裹。显然，不可达代表不可靠。

从程序实现的角度解析面向连接、面向无连接如下：

TCP面向连接，UDP面向无连接（在默认的阻塞模式下）：

在TCP协议中，当客户端退出程序或断开连接时，TCP协议的recv函数会立即返回不再阻塞，因为服务端自己知道客户端已经退出或断开连接，证明它是面向连接的；

而在UDP协议中，recvfrom这个接收函数将会始终保持阻塞，因为服务端自己不知道客户端已经退出或断开连接，证明它是面向无连接的）。

说白了，面向 就是指 “知道，了解，针对于，基于”的含义。

2.怎么保证可靠？

交互：

建立连接：三次握手。

描述：

第一次握手

client(客户端)发送一个SYN(seq=x)包给server(服务器)，然后“期待”server的ACK回复。p.s: seq为sequence(序列)的缩写，ACK为acknowledge(通知)的缩写。

第二次握手

server(服务器)接收到SYN(seq=x)包后就返回一个ACK(ack=x+1)包，意思是告诉client(客户端)：我已经成功接收到你的SYN包。

并且自己也发送一个SYN(seq=y)包，然后”期待“client(客户端)的ACK回复。

第三次握手

client(客户端)接收到server(服务器)发回的ACK(ack=x+1)包后，然后就把自己的状态设置为ESTABLISHED(已建立连接)。

然后根据server(服务端)发回的SYN(seq=y)包，返回给”期待”中的server一个ACK(ack=x+1)包。期待中的server收到ACK回复，也把自己的状态设置为ESTABLISHED(已建立连接)。到此TCP三次握手完成，client与server可以正常进行通信了。

为什么需要三次握手？

这个问题的本质是, 前提就是信道不可靠, 但是通信双发需要就某个问题达成一致。而要解决这个问题, 无论你在消息中包含什么信息, 三次通信是理论上的最小值。 所以三次握手不是TCP本身的要求, 而是为了满足"在不可靠信道上可靠地传输信息"这一需求所导致的. 请注意这里的本质需求,信道不可靠, 数据传输要可靠。三次达到了, 那后面你想接着握手也好, 发数据也好, 跟进行可靠信息传输的需求就没关系了。 因此,如果信道是可靠的, 即无论什么时候发出消息, 对方一定能收到, 或者你不关心是否要保证对方收到你的消息, 那就能像UDP那样直接发送消息就可以了.”。

很简单：

就像两个人说话，A 对 B 发消息（第一次握手），B 读懂消息并且回复应答（第二次握手），A读懂消息并且回复应答（第三次握手）。确保两者可以互相交流，三次是最小值。

关闭连接：四次挥手