一、网络参考模型

1、OSI模型和TCP/IP模型

1、OSI模型

OSI模型总共七层，通过精确的区分层次，以确定各个层次的功能。总体模型如下：

1. 应用层

网络服务与最终用户的一个接口。
协议有：HTTP FTP TFTP SMTP SNMP DNS TELNET HTTPS POP3 DHCP

2. 表示层

数据的表示、安全、压缩。（在五层模型里面已经合并到了应用层）
格式有，JPEG、ASCll、EBCDIC、加密格式等 [2]

3. 会话层

建立、管理、终止会话。（在五层模型里面已经合并到了应用层）
对应主机进程，指本地主机与远程主机正在进行的会话

4. 传输层

定义传输数据的协议端口号，以及流控和差错校验。
协议有：TCP UDP，数据包一旦离开网卡即进入网络传输层

5. 网络层

进行逻辑地址寻址，实现不同网络之间的路径选择。
协议有：ICMP IGMP IP（IPV4 IPV6）

6. 数据链路层

建立逻辑连接、进行硬件地址寻址、差错校验 [3] 等功能。（由底层网络定义协议）
将比特组合成字节进而组合成帧，用MAC地址访问介质，错误发现但不能纠正。

7. 物理层

建立、维护、断开物理连接。（由底层网络定义协议）

2、TCP/IP五层模型

TCP/IP协议作为网络协议的一种实现，它并没有按照OSI的七层模型，而是更加精简的五层模型。

并且通过整合OSI的应用、会话和表示层，将这部分合并如TCP/IP应用层中。

二、TCP/IP的会话

1、TCP的三次握手

TCP协议作为面向连接的协议，有可靠性的特性，每次传输数据时，需要首先建立连接通道。在建立过程中就有三次握手的机制。

由一方发起，发送SYN请求，在另外一方收到后，发送SYN+ACK报文来响应请求，最后第一方发送ACK就完成建立。
整个建立过程中的两方的状态如下：

在最后一个ACK报文发送后，客户端为established，服务器端是在收到最后一个ACK后变为established状态。

2、TCP的断开四次挥手

TCP在传输过程中，任何一方都可以断开连接。客户端发送FIN报文，服务端收到FIN报文后，发送FIN报文和ACK报文，客户端收到FIN报文后，发送ACK响应结束请求，如果客户端不响应，那么在会在2倍的MSL（Maximum Segment Lifetime）超时后关闭。在RFC793指出MSL为2分钟，实际应用中常用的是30秒（linux），1分钟和2分钟

三、TCP和UDP的区别

TCP和UDP协议是TCP/IP协议的核心。 TCP 传输协议：TCP 协议是一TCP (Transmission Control Protocol)和UDP(User Datagram Protocol)协议属于传输层协议。其中TCP提供IP环境下的数据可靠传输，它提供的服务包括数据流传送、可靠性、有效流控、全双工操作和多路复用。通过面向连接、端到端和可靠的数据包发送。通俗说，它是事先为所发送的数据开辟出连接好的通道，然后再进行数据发送；而UDP则不为IP提供可靠性、流控或差错恢复功能。一般来说，TCP对应的是可靠性要求高的应用，而UDP对应的则是可靠性要求低、传输经济的应用。