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TCP協議小結

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摘要:協議的定義屬于傳輸層協議,提供了一種端到端的連接。如果兩次校驗和一致說明數據是正確的,否則將認為數據被破壞,接收端將丟棄該數據緊急指針盡在緊急控制位為時有效。結尾是一個非常復雜的協議,這里稍微總結了一下,隨著學習時間增加,繼續補充。

TCP協議的定義

TCP屬于傳輸層協議,提供了一種端到端的連接。

是面向連接的、可靠的的進程到進程通信的協議

TCP提供全雙工服務,即數據可在同一時間雙向傳播

TCP將若干個字節構成一個分組,此分組稱為報文段(Segment)

TCP的功能

將數據進行分段打包傳輸

對每個數據包編號控制順序

運輸中丟失、重發和丟棄處理

流量控制避免擁塞

TCP數據包封裝?

源端口號和目標端口號,計算機通過端口號識別訪問哪個服務,比如http服務或ftp服務,發送方端口號是進行隨機端口,目標端口號決定了接收方哪個程序來接收

32位序列號 TCP用序列號對數據包進行標記,以便在到達目的地后重新重裝,假設當前的序列號為 s,發送數據長度為 l,則下次發送數據時的序列號為 s + l。在建立連接時通常由計算機生成一個

確認應答號 它等于下一次應該接收到的數據的序列號。假設發送端的序列號為 s,發送數據的長度為 l,那么接收端返回的確認應答號也是 s + l。發送端接收到這個確認應答后,可以認為這個位置以前所有的數據都已被正常接收。

首部長度:TCP 首部的長度,單位為 4 字節。如果沒有可選字段,那么這里的值就是 5。表示 TCP 首部的長度為 20 字節。

控制位 TCP的連接、傳輸和斷開都受這六個控制位的指揮

URG 緊急指針:控制位為 1 時有效。表示緊急數據的末尾在 TCP 數據部分中的位置。通常在暫時中斷通信時使用(比如輸入 Ctrl + C)。

ACK(acknowledgement 確認)為1表示確認號

PSH(push急迫位) 緩存區將滿,立刻傳輸速度

RST(reset重置位) 連接斷了重新連接

SYN(synchronous建立聯機) 同步序號位 TCP建立連接時要將這個值設為1

FIN發送端完成位,提出斷開連接的一方把FIN置為1表示要斷開連接

窗口大?。河糜诒硎緩膽鹛栭_始能夠接受多少個 8 位字節。如果窗口大小為 0,可以發送窗口探測。 窗口值 說明本地可接收數據段的數目,這個值的大小是可變的。當網絡通暢時將這個窗口值變大加快傳輸速度,當網絡不穩定時減少這個值可以保證網絡數據的可靠傳輸。它是來在TCP傳輸中進行流量控制的

校驗和: 用來做差錯控制,TCP校驗和的計算包括TCP首部、數據和其它填充字節。在發送TCP數據段時,由發送端計算校驗和,當到達目的地時又進行一次檢驗和計算。如果兩次校驗 和一致說明數據是正確的,否則 將認為數據被破壞,接收端將丟棄該數據

緊急指針:盡在 URG(urgent緊急) 控制位為 1 時有效。表示緊急數據的末尾在 TCP 數據部分中的位置。通常在暫時中斷通信時使用(比如輸入 Ctrl + C)

TCP的握手與斷開

 建立連接時的三次握手

第一次握手主機A通過一個標識為SYN標識位的數據段發送給主機B請求連接,通過該數據段告訴主機B希望建立連接,需要B應答,并告訴主機B傳輸的起始序列號

第二次握手是主機B用一個確認應答ACK和同步序列號SYNC標志位的數據段來響應主機A,一是發送ACK告訴主機A收到了數據段,二是通知主機A從哪個序列號做標記。

第三次握手是主機A確認收到了主機B的數據段并可以開始傳輸實際數據。

斷開連接時的四次請求

主機A發送FIN控制位發出斷開連接的請求

主機B進行響應,確認收到斷開連接請求

主機B提出反方向的關閉要求

主機A確認收到的主機B的關閉連接請求

為什么要四次分手?

TCP協議是一種面向連接的、可靠的、基于字節流的運輸層通信協議。TCP是全雙工 模式,這就意味著,當主機1發出FIN報文段時,只是表示主機1已經沒有數據要發送了,主機1告訴主機2, 它的數據已經全部發送完畢了;但是,這個時候主機1還是可以接受來自主機2的數據;當主機2返回ACK報文 段時,表示它已經知道主機1沒有數據發送了,但是主機2還是可以發送數據到主機1的;當主機2也發送了FIN 報文段時,這個時候就表示主機2也沒有數據要發送了,就會告訴主機1,我也沒有數據要發送了,之后彼此 就會愉快的中斷這次TCP連接。

結尾

TCP是一個非常復雜的協議,這里稍微總結了一下,隨著學習時間增加,繼續補充。

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