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TCP协议
传输控制协议（Transmission Control Protocol，简称TCP）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议，它位于OSI模型的第四层，即传输层，以下是关于TCP协议的一些关键信息：
特点：
面向连接：数据传输前需要建立连接，传输完成后释放连接。
可靠性：通过序号、确认、重传等机制确保数据准确无误地到达接收方。
基于字节流：将应用层的数据视为连续的字节序列进行传输。
全双工通信：允许数据在两个方向上同时传输。
主要功能：
数据分片与重组：发送端将数据分割成适当大小的报文段，接收端负责重组。
到达确认与超时重发：接收端对收到的数据进行确认，发送端未收到确认则重传。
流量控制与拥塞控制：通过滑动窗口等机制调节发送速率，避免网络拥堵。
三次握手与四次挥手：
三次握手用于建立连接，确保双方都已准备好并能够接收数据。
四次挥手用于断开连接，确保双方都已完成数据传输并关闭连接。
TCP协议细节
1. TCP报文段结构
| 字段 | 大小 (字节) | 描述 |
| 源端口 | 2 | 发送方端口号 |
| 目的端口 | 2 | 接收方端口号 |
| 序列号 | 4 | 本报文段发送的数据的第一个字节的序号 |
| 确认号 | 4 | 期望收到对方的下一个报文段的序号 |
| 数据偏移 | 4 | 指出报文段的数据起始处离TCP报文段的起始处有多远 |
| 保留位 | 1 | 保留今后使用，目前置为0 |
| 标志位 | 9 | 包含URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN等，用于控制报文段 |
| 窗口大小 | 2 | 滑动窗口大小 |
| 校验和 | 2 | 用于检验整个TCP报文段的正确性 |
| 紧急指针 | 2 (可选) | 指示紧急数据的末尾位置 |
| 选项与填充 | 可变 | 提供最大报文段长度MSS等信息 |
2. 三次握手过程
| 步骤 | 客户端动作 | 服务器动作 | 说明 |
| 1 | 发送同步报文段（SYN=1） | 请求建立连接 | |
| 2 | 返回同步+确认报文段（SYN=1, ACK=1） | 同意建立连接，并分配资源 | |
| 3 | 发送确认报文段（ACK=1） | 确认连接已建立 |
3. 四次挥手过程
| 步骤 | 客户端动作 | 服务器动作 | 说明 |
| 1 | 发送终止连接报文段（FIN=1） | 请求关闭连接 | |
| 2 | 返回确认报文段（ACK=1） | 同意关闭连接 | |
| 3 | 发送终止连接报文段（FIN=1） | 请求关闭连接 | |
| 4 | 返回确认报文段（ACK=1） | 确认关闭连接 |
TCP协议问答与解答
Q1: 什么是TCP协议中的“粘包”现象？
A1: “粘包”是指在TCP通信中，发送方发送了若干包（Packet），接收方接收到全部数据后，这些数据被认为是一个完整的报文段（Segment），这是因为TCP是基于字节流的协议，没有明确的分界符来区分不同的数据包，为了解决“粘包”问题，可以在应用层协议中定义明确的消息边界或使用特定的分隔符来区分不同的消息。
Q2: 为什么TCP连接需要三次握手而不是两次或一次？
A2: 三次握手是为了确保双方都能正确地建立连接并准备好进行数据传输，第一次握手用于客户端向服务器发送连接请求；第二次握手服务器响应客户端的请求并告知自己的初始序号；第三次握手客户端确认服务器的响应并告知自己的初始序号，这样的过程可以防止旧的重复连接请求被误认为是新的连接请求，并且确保双方都已准备好接收数据。
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原创文章，作者：K-seo，如若转载，请注明出处：https://www.kdun.cn/ask/640652.html
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