Linux——网络（传输层—UDP、TCP协议）

目录

一、UDP协议

1.UDP协议实现

2.UDP的特点

3.编程影响

二、TCP协议

1.TCP协议实现

2.TCP协议特性

面向连接：TCP的连接管理

可靠传输：确保数据完整有序到达对端

面向字节流：提供字节流传输服务——有序、可靠、基于连接、双向的一种以字节为单位进行的传输方式

3、编程影响：

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一、UDP协议

1.UDP协议实现

详细介绍：

• 16位源端端口 + 16位对端端口：用于标识进程，描述主机上的通信两端进程
• 16位数据报长度：用于描述一个完整包含头部的UDP报文长度所能存放的最大大小是65535，也就要求一个UDP报文大小必须小于64k（因为UDP报头长度是8字节，因此要求sendto发送的数据大小必须小于64k-8）
• 16位校验和：采用二进制反码求和算法，校验接收到的数据与对方发送的数据是否一致
• 二进制反码求和算法：发送方最初校验和字段设置为0，然后将报文从起始处每个字节取反相加，多出16位的部分截断取出来对低16位相加，最终得到一个校验和的值，填充到校验和字段
• 接收方接收到数据以后，从起始处反码求和，最终能得到0表示数据一致，非0表示数据不一致

2.UDP的特点

无连接、不可靠、面向数据报 

无连接：知道对端IP地址和端口号就直接进行传输，不需要建立连接

不可靠：不保证数据有序传达，不保证数据安全到达（没有丢包检测机制和数据排序机制）

面向数据报：描述的是一种有最大固定长度限制的传输方式

3.编程影响

1. 如果传输的数据比较大，则需要程序员在应用层进行分包操作（将大数据分成多个小数据进行传输）
2. 如果进行了分包操作，则需要程序员在应用层进行包序管理（应用层协议头中定义当前的包序）
3. 数据报传输发送数据时，数据直接封装头部进行发送，接收方UDP向上层交付数据时是整条交付（不会交付半条或多条），因此，recvfrom接收数据缓冲区空间必须给的足够大，能够放下一整条完整的数据

额外优点：因为无连接，因此UDP支持局域网广播传输（将数据发送给局域网广播地址，则表示将数据发送给局域网中所有主机）

二、TCP协议

1.TCP协议实现

• 16位源端口号 + 16位目的端口号：描述通信两端
• 32位序号 + 32位确认序号：实现TCP传输的包序管理以及确认应答
• 4位头部长度：以4字节为单位表示TCP报头最大长度为60字节，最小固定20字节，先取出20固定头部长度，根据头部中的头长，取出剩余长度选项数据，剩下的就是要交付的数据
• 6位标志位：
  1. URG：紧急指针是否有效
  2. ACK：确认号是否有效</