TCP协议之面向字节流

1.面向字节流：

• 创建一个TCP的socket，会在网络中同时创建一个发送缓冲区和接受缓冲区。

• 刚开始会将数据写入发送缓冲区。若数据太短，则在发送缓冲区中等待，等到合适时机会将合适大小的数据以字节流的形式发送出去；若数据太长，则进行拆分，然后发送。

• 由于TCP是全双工的，所以读写数据时没有限制，可以一次性接受所有数据；也可以每次接收一点，分多次接收。

  TCP面向字节流的特点是：传输灵活，但是存在粘包问题。

2.粘包问题：

• 什么是粘包问题？

  TCP传输的数据在发送缓冲区或接收缓冲区中堆积，因为TCP收发的灵活性，可能导致多条数据被当做一条数据接收。简单来说，就是两条数据的黏连。

• 本质原因：TCP在传输层对数据的格式并不关心，所以每条数据之间没有明显的边界区分，这样会造成粘包问题。

• 解决方案：需要用户在应用层对数据进行边界管理

  1. 特殊字符间隔：对于定长数据，在包与包之间采用明显的特殊字符间隔，HTTP就采用这样的方法。
  2. 定长数据：每次按照数据长度大小读即可。
  3. 对于不定长数据，可以在应用层协议头中显式声明数据长度，这是最佳的方案，UDP协议就采用这种方案。

3.TCP连接管理中的保活机制：

• 若是通信双方，长时间(7200s)没有数据往来，则会向对方发送一个保活探测包，要求对方对这个包进行回复；
• 若收到回复则认为连接正常；
• 若每隔(75s)发送一个保活包，连续发送多次(9次)都没有得到回复，则断开连接。

4.基于TCP的应用层协议有HTTP/HTTPS/SSH等。

5.TCP与UCP的对比：

• TCP：面向连接、可靠传输、面向字节流
  应用于文件传输以及重要状态更新等场景。