TCP如何保证消息顺序以及可靠性到达

TCP 如何保证消息的顺序以及可靠性到达，以及 TCP 的流量控制，拥塞控制

        TCP 的可靠性传输工作原理：

                    (1)、停止等待协议

                    (2)、连续 ARQ 协议

        TCP 可靠性传输的实现：

                    (1)、以字节为单位的晃动窗口

                    (2)、超时重传的时间选择

                    (3)、选择确认 SACK

        TCP 面向连接：意味着两个使用 TCP 的应用（通常是一个客户和服务器）在彼此交换数据之前必须建立一个TCP连接。在一个TCP连接中仅有双方彼此通信。广播和多播不能用于 TCP。

        TCP通过以下几种方式来提供可靠性：

                    (1)、应用数据被分割为 TCP 认为最合适发送的数据块。这和 UDP 完全不同，应用程序产生的数据报的长度将保持不变。（将数据截为合理的长度）

                    (2)、当TCP发出一个段后，它启动一个定时器，等待目的端的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。（超时重传）

                   (3)、当TCP收到发自TCP连接另一端的数据，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。（对于收到的请求，给出确认响应）（之所以推迟，可能是要对包做完整校验）

                    (4)、TCP将保持它首部和数据的校验和。这是一个端到端的校验和，目的是检测数据在传输过程中的任何变化。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。（校验出包有错，丢弃报文段，不给出响应，TCP发送数据段，超时会重发数据）。

                    (5)、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报文段的到达可能也会失序。如果必要的话，TCP将对收到的数据进行重新排序，将收到的数据以正确的顺序交给应用层。（对失序数据进行重新排序，然后才交给应用层）。

                     (6)、既然 IP 数据报会发生重复，TCP 的接收端必须丢弃重复的数据（对于重复数据，能够丢弃重复数据）。

                    (7)、TCP 能够提供流量控制。TCP 连接的每一方都有固定大小的缓冲空间。TCP 的接收端只允许另一端发送接收缓冲区所能接纳的数据。这将防止较快主机导致较慢主机的缓冲区溢出。（TCP 可以进行流量控制，防止较快主机致使较慢主机缓冲区溢出）。TCP 使用的流量控制协议是可变大小的滑动窗口协议。

                    字节流服务：两个应用程序通过 TCP 连接交换 8 bit 字节构成的字节流。TCP 不再字节流中插入记录标识符。我们将这成为字节流服务。

                    TCP对字节流的内容不作任何解释:: TCP对字节流的内容不作任何解释。TCP不知道传输的数据字节流是二进制数据，还是ASCII字符、EBCDIC字符或者其他类型数据。对字节流的解释由TCP连接双方的应用层解释。

            TCP保证消息顺序：

                    大家都知道TCP提供了最可靠的数据传输，它给发送的每个数据包做顺序化（这看起来非常繁琐）。然而，如果TCP没有这样繁琐的操作，那么，可能会造成更多的麻烦。如造成数据包的重传，顺序的颠倒甚至数据包的丢失等。那么 TCP 是通过怎样的方式来保证 顺序化的数据传输呢 ？

            （1）、为了保证数据的可靠传递，发送方必须把自己已发送的数据保留在缓冲区；

            （2）、并未每个已发送的数据包保留一个超时定时器；

            （3）、如果在定时器超时之前接收到了来自对方的应答信息（可能是对本包的应答，也可能是对本包后续包的应答），则释放该数据包占用的缓冲区。

            （4）、否则，重传该数据包，直到收到应答或重传次数超过规定的最大次数为止。

            （5）、接收方收到数据包后，先进行 CRC 校验，如果正确，则把数据交给上层协议，然后给发送方发送一个累计应答包，表面该数据已经收到，如果接收方也有数据要发送给发送发，应答包也可放在数据包中捎带过去。

        参考博客：https://www.geek-share.com/detail/2681208081.html