TCP/IP协议学习(一)

一。网络模型

　　OSI七层模型：自上至下依次是 应用层，表示层，会话层，传输层，网络层，数据链路层，物理层

　　　　应用层：具体的应用协议如HTTP、SMTP、FTP、TELNET、DNS等

　　　　表示层：针对数据格式，使应用程序不用关心各个主机中的数据格式

　　　　会话层：管理会话，针对通信时机，确定何时建立或断开连接

　　　　传输层：针对数据的传输和具体的建立或断开连接等，TCP、UDP协议

　　　　网络层：寻址和路由，实际上的数据传输任务由网络层完成(发送数据包)，单位为包。路由器属于这一层

　　　　数据链路层：物理层上互连的节点之间通信，如同一链路上的主机数据传输服务，单位为帧。交换机在这一层

　　　　物理层：关注怎样在传输媒体上传输数据比特流，单位为比特。集线器在这一层

　　TCP/IP模型：自上至下依次是 应用层，传输层，网络层，链路层(网络接口层)

　　五层协议模型：自上而下依次是 应用层，传输层，网络层，数据链路层，物理层

二。TCP的三次握手

　　基于TCP的通信中，在客户端和服务端进行通信之前，需要进行三次握手以建立连接。

　　三次握手流程：

　　(1)客户端向服务端发送连接请求报文段(SYN包)：SYN=1，seq=x

　　(2)服务端收到消息后向客户端发送确认应答和建立连接报文(SYN+ACK)：SYN=1，ACK=1，seq=y，ack=x+1

　　(3)客户端收到消息后再向服务端发送确认应答报文段(ACK包)：ACK=1，seq=x+1，ack=y+1

　　三次握手的作用：

　　(1)确定客户端和接收端双方都已具有接收消息和发送消息的功能。

　　(2)防止已过期的连接请求报文段(如因阻塞而未及时到达)突然发送到服务器，从而造成错误。

　　这也是为什么不是两次握手的主要原因。

　　ACK：1个字节，ACK=1时表示有效

　　ack：确认号，4个字节，表示希望收到的下一个报文段中第一个字节的编号

　　SYN：同步包，SYN=1，ACK=1时表示同意连接；SYN=1，ACK=0时表示连接请求

　　seq：序列号，用来标记数据段顺序，报文段中第一个字节的编号

三。TCP的四次挥手

　　基于TCP的通信中，在客户端和服务端结束通信之前，需要通过四次挥手来断开连接。

　　四次挥手流程：

　　(1)客户端向服务端发送请求断开连接(FIN包)：FIN=1，seq=u

　　(2)服务端收到请求后回复确认应答(ACK包)：ACK=1，seq=v，ack=u+1

　　(3)服务端向客户端发送请求以断开连接(FIN包)：FIN=1，seq=w

　　(4)客户端收到请求后回复确认应答(ACK包)：ACK=1，seq=u+1，ack=w+1

　　四次挥手的作用：

　　因为一方收到另一方的断开连接消息(FIN报文)后，必须先回复一个确认消息(ACK报文)，然后才能发送FIN报文

　　在收到FIN报文时，服务端的数据可能尚未完全发送完毕，并不需要立即关闭连接。因此，FIN报文和ACK报文通常分开发送？

　　FIN：用来释放连接诶，FIN=1表示希望断开连接

四。TCP与UDP的区别

　　TCP：面向连接的、可靠的、数据流协议(面向字节流，将数据看作一串无结构的字节流)，

　　　　　且TCP协议拥有顺序控制、超时重传、拥塞控制等机制；

　　　　　只支持一对一通信

　　UDP：无连接的、不可靠的(UDP只尽最大能力完成交付)、数据报协议(面向报文)

　　　　　支持一对一，一对多，多对多通信