TCP/IP速记

网络协议

计算机网络的核心就是网络协议。网络协议是计算机网络中为了数据交换而建立的规则。

OSI七层模型和TCP/IP五层模型

在实际运用中，最终是TCP得到了广泛的应用。

OSI是一种设计得非常详细的协议，而问题就是出在详细上；因为实际的情况往往比想象中的更加多变和灵活，所以OSI的详细本该成为它的优势，但却成为了其限制。

王老师的思想迁移：不光是这种协议的发展规律，生活中很多事情都是这样，不能等完完全全准备好了再去做，而是在做的过程中不断改进，不断适应，就TCP/IP一样，虽然更加简单，但却能经受实际的考验。

TCP/IP五层模型

• 应用层（HTTP）
• 传输层（TCP，UDP）
• 网络层（IP）
• 数据链路层
• 物理层

TCP的三次握手和四次挥手

三次握手进行连接

SYN：标志位，为1时表示请求连接

ACK：标志位，为1时表示确认请求

第一次握手：客户端向服务端发送SYN为1的请求报文

第二次握手：服务端向客户端发送ACK消息确认【此时客户端知道自己可以发送消息给服务端，而且服务端也可以发送消息给自己；但服务端只知道客户端的消息可以传过来，但不知道自己的消息能否传过去】

第三次握手：客户端向服务端发送ACK消息确认【目的：让服务端知道自己发送的消息客户端可以接收到】

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四次挥手断开连接

FIN：标志位，为1时表示请求断开连接

第一次挥手：客户端向服务端发送FIN=1的报文

第二次挥手：此时服务端可能会有未发出的消息，所以先给客户端一个ACK确认消息，表示收到了客户端的请求

第三次挥手：此时服务端已经发送了所有的消息，然后向客户端发送一个FIN=1的报文，表示可以断开请求了

第四次挥手：客户端收到请求后，给服务端发送ACK确认消息

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TCP连接的特点

• TCP是一种有连接，安全可靠的协议
• 点对点的通信模式
• 在传输可靠上的特性：丢包重发，流量控制

TCP是如何保证安全可靠的

宏观上来看，三次握手和四次挥手的这种有连接的机制为TCP的安全提供了基础。

更加微观的看

• 校验和（TCP头部，数据，尾部）
• 应答机制：不管是对于客户端还是服务端，每发送一个消息都需要返回一个确认消息，不然就会重发
• 超时重传：发送一个包和接受应答包这个时间如果过长，就会重新发送
• 拥塞控制：发出少量数据来测试网络拥堵情况，然后决定按多大的速度传送数据

UDP连接的特点

• UDP是一种无连接，不可靠的协议
• 支持一对多，多对多的通信模式

TCP和UDP的区别

• 是否有连接 TCP是有连接的，而UDP是无连接的。连接决定是否安全可靠。
• 传输效率 UDP首部字节为8个，而TCP首部字节20个。所以UDP的传输效率更高。
• 通信模式 TCP支持点对点，UDP支持一对多，多对多

TCP和UDP首部的区别

• UDP首部只有8个字节：源端口，目的端口，校验和
• TCP超过20个字节：源端口，目的端口，校验和，SYN，ACK，FIN

HTTP请求的过程和原理

• 发起一个请求后，通过DNS将URL中的域名解析为IP地址
• 然后根据IP地址，建立与服务端的TCP连接（三次握手）
• 断开连接：四次挥手