略解TCP乱序和丢包

在使用基于TCP实现的各种组件的时候，我们经常会处理数据包。这数据包说来奇怪，从来不会丢失，也不会乱序，只会产生粘包。底层的机制是如何实现的呢？进来我们就来用简洁易懂的文字描述清楚。

在TCP数据包设计思想中，有两个比较重要的概念：

Sequence Number： 顺序号，意即数据包的序号，主要用来解决数据包乱序问题。

Acknowledgement Number：确认号，意即数据包用来进行双端消息确认的号码，主要用来解决网络传输过程中，数据丢包的问题。

Sequence Number的工作原理如下：

TCP传输数据时,A主机第一次传输1440个字节,seq=1,那么第二次时seq = 1441,B拼接数据就是根据seq进行拼接的,seq数字不断累加避免了乱序.B主机收到第一次数据包以后会返回ack = 1441. A主机收到B的ack = 1441时,就知道第一个数据包B已收到. 如果B没有收到第一次的数据包,那么B再收到A的数据包时,他就会发ack = 1回去,A收到B的回复,发现B没有收到第一次数据包,就会重发第一次数据包,这样就可以防止丢包.

利用这两个号，就很好的保证了消息的顺序性，同时数据呈送给用户的时候，也不会出现部分遗失的情况。

再来用简略的语言描述一下TCP连接建立的过程：

以下为tcp标志位，有6种标示：

SYN(synchronous建立联机) 

ACK(acknowledgement 确认) 

PSH(push传送) 

FIN(finish结束) 

RST(reset重置) 

URG(urgent紧急)

第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认；     

第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；   

第三次握手：客户端收到服务器的SYN＋ACK包，向服务器发送确包ACK(ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。完成三次握手，客户端与服务器开始传送数据.