Protocol(二)[TCP]

1.TCP的特性

• TCP 提供一种面向连接的、可靠的字节流服务
• 在一个 TCP 连接中，仅有两方进行彼此通信，广播和多播不能用于 TCP
• TCP 使用校验和，确认和重传机制来保证可靠传输
• TCP 给数据分节进行排序，并使用累积确认保证数据的顺序不变和非重复
• TCP 使用滑动窗口机制来实现流量控制，通过动态改变窗口的大小进行拥塞控制

注意
TCP 并不能保证数据一定会被对方接收到，因为这是不可能的。TCP 能够做到的是，如果有可能，就把数据递送到接收方，否则就（通过放弃重传并且中断连接这一手段）通知用户。因此准确说 TCP 也不是 100% 可靠的协议，它所能提供的是数据的可靠递送或故障的可靠通知。

2.TCP通讯时序图

TCP通讯的时序图。TCP连接建立断开。包含三次握手和四次握手。

在图中，首先客户端主动发起连接、发送请求，然后服务器端响应请求，然后客户端主动关闭连接。两条竖线表示通讯的两端，从上到下表示时间的先后顺序。
注意：数据从一端传到网络的另一端也需要时间，所以图中的箭头都是斜的。

3.TCP的三次握手

1.三次握手

所谓三次握手(Three-way Handshake)，是指建立一个 TCP 连接时，需要客户端和服务器总共发送3个包。

2.目的

连接服务器指定端口，建立 TCP 连接，并同步连接双方的序列号和确认号，交换TCP 窗口大小信息。在 socket 编程中，客户端执行 connect() 时,将触发三次握手。

3.建立连接（三次握手）的过程

• 1.主动建立连接请求端（客户端）， 发送 SYN 标志位， 携带 序号

客户端发送一个带SYN标志的TCP报文到服务器。这是TCP通讯时序图中三次握手过程中的段1。客户端发出SYN位表示连接请求。序号是1000，这个序号在网络通讯中用作临时的地址，每发一个数据字节，这个序号要加1，这样在接收端可以根据序号排出数据包的正确顺序，也可以发现丢包的情况。
另外，规定SYN位和FIN位也要占一个序号，这次虽然没发数据，但是由于发了SYN位，因此下次再发送应该用序号1001。
mss表示最大段尺寸，如果一个段太大，封装成帧后超过了链路层的最大长度，就必须在IP层分片，为了避免这种情况，客户端声明自己的最大段尺寸，建议服务器端发来的段不要超过这个长度。

• 2.被动接受连接请求端（服务器）， 接收 SYN 标志，回发 ACK 携带 确认序号， 同时 发送 SYN 标志位， 携带 序号

服务器端回应客户端，是三次握手中的第2个报文段，同时带ACK标志和SYN标志。表示对刚才客户端SYN的回应；同时又发送SYN给客户端，询问客户端是否准备好进行数据通讯。
服务器发出段2，也带