TCP/IP详解学习笔记--TCP的基本概念

1.TCP的服务

虽然TCP和UDP最后都会通过IP层传输，但是二者却为用户提供完全不同的服务，TCP提供的是面向连接的，可靠的字节流服务
面向连接意味着俩个使用TCP的应用在彼此交换数据之前必须先建立一个TCP连接。可以用打电话比喻TCP的连接，要想俩个人通话，首先一方要拨通另一方的电话，等待另一方接通电话之后才可以通话，TCP连接只有俩方能通话，这和UDP完全不同

TCP通过如下方式来提供可靠的服务

.应用数据被分成TCP认为最合适的数据块

.当TCP发出一个段时，它启动一个定时器，等待目的端确认接收这个段，如果不能及时收到确认将重发这个报文段

.当TCP收到来自TCP另一端的数据时，它将发送一个确认

.TCP将保持它首部和数据的检验和，这是个端到端的检验和，目的是检验数据在传输过程中有没有变化

.如果有必要，TCP将对收到的数据进行重新排序，将收到的数据以正确的顺序交给应用层

.TCP接收端必须丢掉重复的数据

.TCP双方每一端都有固定大小的接收缓冲空间，TCP根据此空间提供流量控制

2.TCP的首部结构

[thead]
[/thead]

16位源端口号	16位目的端口号
32位序号	32位确认序号
4位首部长度	保留6位
16位窗口大小	16位校验和
16位紧急指针	选项
数据

(1)目地端和源端的端口号，用于寻找发端和收端应用进程

(2)序号用来标识从TCP发端向收端发送的数据字节流，它表示在这个报文段中的第一个数据字节(其实说白了，它就是用来标识这个数据段的)

(3)确认序号包含发送确认的一端所期望收到的下一个序号，因此确认序号因该是上次已成功接收数据段序号加1只有ACK为1时，确认序号才有效

(4)首部长度给出首部中32bit字的数目

(5)6位标志他们中有多个可以被设为1，具体用法如下:

[thead]
[/thead]

bit位	具体描述
UGR	紧急指针
ACK	确认序号有效
PSH	接收方应尽快将这个报文段交给应用层
RST	重建连接
SYN	同步序号用来发起一个连接
FIN	发端完成任务

(6)16位窗口大小用于TCP流量控制

(7)最长见的可选字段是最长报文大小，又称MSS，通常在通信的第一个报文段指明这个

3.基本流程总结

TCP是一种提供可靠的面向连接的字节流运输层服务，TCP将用户数据打包构成报文段，它发送数据后，产生一个定时器，另一端对收到的数据确认，对失序的数据重新排序，丢弃重复数据，通过窗口大小提供端到端的流量控制，并计算和验证一个强制性的端到端的校验和