Tcp协议详解

确保可靠性的TCP协议

按层次分,TCP位于传输层,提供可靠的字节流服务。
所谓的字节流服务是指,为了方便传输,将大块数据分割成以报文段为单位的数据包进行管理。而可靠的服务是指,能够把数据准确可靠的传送给对方。

三次握手

为了确保无误地将数据发送到目标处,TCP协议采用三次握手策略。用TCP协议把数据包发送出去后,TCP不会对传送后的情况置之不理,它一定会向对方确认是否出成功送达。握手过程中使用了TCP的标志——SYN和ACK。
第一次握手:客户机A发送标识位SYN = 1,随机产生序列号seq = x的数据包到服务器B,服务器B由SYN = 1知道客户机A要建立连接,并进入SYN_SEND状态,等待服务器确认;;
第二次握手:服务器B收到请求并确认联机信息后,向客户机A发送标识位SYN = 1,ACK = 1和随机产生的序列号seq = y, 确认码ack number = x+1(客户机A发送的seq+1)的数据包,此时服务器进入SYN_RECV状态;
第三次握手:客户机A收到后检查确认码ack number是否正确,即和第一次握手发送的序列号加1结果是否相等,以及ACK标识位是否为1;若正确,客户机A发送标识位ACK = 1、seq = x + 1和确认码ack number = y + 1(服务器B发送的seq+1)到服务器B,服务器B收到后确认ACK=1和seq是否正确,若正确则完成建立连接,此包发送完毕,客户端和服务器进入ESTABLISHED状态,完成三次握手,客户端与服务器开始传送数据.。

四次挥手

第一次挥手:客户端A发送一个FIN = 1、初始化序列号seq = u,到服务器B,用来主动关闭客户A到服务器B的数据传送,客户机A进入FIN-WAIT-1状态,等待服务器B发送FIN;
第二次挥手:服务器B收到这个FIN,它发回ACK = 1、确认序号ack number为收到的序号加1(ack number=u+1);和SYN一样,一个FIN将占用一个序号seq = v,客户机A进入FIN-WAIT-2,稍后关闭连接,服务器B进入CLOSE_WAIT,等待关闭连接;
第三次挥手:服务器B关闭与客户端A的连接,发回标识位FIN = 1,ACK = 1,seq = w和确认码ack number=u+1给客户端A,服务器B进入LAST_ACK,等待最后一次ACK确认;
第四次挥手:客户端A发送ACK = 1报文确认,并将确认序号设置为收到序号加1(ack number=w+1)到服务器B,客户机A进入TIME-WAIT等待2MAL后进入CLOSE可用状态,服务器B进入CLOSE可用状态。

TCP协议的特点

  • TCP是面向连接的端到端协议。
  • TCP连接是点到点的。TCP连接是在单个发送方与单个接收方之间的连接。
  • TCP连接提供的是全双工服务。如果一台主机上的进程A与另一台主机上的进程B存在一条TCP连接,那么应用层数据在从B流向A的同时也能从A流向B。
  • TCP提供可靠的交付服务。通过TCP连接传输的数据,能够保证无差错、不丢失、不重复并且按序地到达。
  • TCP连接采用的是客户/服务器模式。
  • TCP报文段的划分。
  • 面向字节流。

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