- OSI七层模型 —- TCP/IP模型(4层:应用层/传输层/网络连接层/物理层)
应用层: 网络服务与最终用户的一个接口
协议: http ftp dns等等
表示层:数据的标识、加密、压缩等等
格式:JPEC ASCII 加密格式等等
会话层:建立、管理、终止会话
对应主机进程、指本地主机与远程管理正在进行的会话
传输层: 定义传输局的协议端口、流量控制和差错校验等等
协议: TCP UDP协议
网络层:进行逻辑寻址(IP地址,在不同网络之间的路径选择
协议: ICMP arp rap
数据链路层:建立逻辑连接,进行硬件地址寻址,差错校验等等
将比特流组成字节进行合并为帧,用MAC地址进行访问
物理层:建立、维护、断开物理连接
比特流
2. TCP服务和UDP服务之间区别
- TCP面向可靠连接; UDP非面向连接
- TCP是以数据流形式传输; UDP是以数据段进行传输
3. TCP如何保证可靠传输
- TCP分段: 应用数据分割成合适的TCP端发送(对于UDP来说,应用程序产生的数据端长度保持不变传输)
- 超时重传: 每发出一个TCP端都会自动启动一个”重传定时器”;如果不能够及时收到一个确认包,将重传
这个报文段
- 流量控制: 缓存区固定大小,TCP接收端只允许另一端发送接收缓存区所能接纳的数据
- 数据校验: TCP首部(校验位);如果收到的校验和有差错,会选择丢去或不确认
- 处理IP数据包:
a) 丢弃重复的IP数据包
b) 会将失序的IP数据包重新排序之后交由给应用层
++
封装: 数据包从应用层到物理层 依次添加:tcp首部 ip首部 mac首部
解封装:数据包从物理层到应用 依次移除首部信息
4. TCP首部格式
- 端口: IP首部中的IP地址 + TCP首部中的Port端口唯一确定一个TCP连接
- 序号: 用来标识数据字节流 序号:2^32 当序号用完后会重新从0开始
- 确认号: 发送确认的一端所期待收到的下一个序号
- 数据偏移量:TCP报文段的数据起始处到TCP数据部分其实距离(4bytes);占用4bit
所以TCP首部最大长度为 60bytes(2^4 - 1)*4(选项拥有40bytes)最小长度为:20bytes(TCP固定长度)
标识这是怎么样一个TCP包
URG:紧急指针有效(会立刻处理)
ACK:确认序列号有效
PSH:接收方尽快将这个报文段交由给应用层
RST:重建连接(如果收到RST包说明发生错误会立刻断开当前tcp连接)
SYN:同步序列号用来发起连接
FIN:发送端完成发送任务后,断开连接
………
5. TCP三次握手和四次挥手(TCP建立和断开过程)
- 三次握手:A作为客户端 B作为服务端
A -> B :发送建立连接的请求(SYN包: seq ack win mss + 有限状态机的变化 )
B —> A :响应确认请求连接(ACK包)并发送连接请求(SYN包) =》 结合成1次
A -> B : 响应确认 (ACK包)
三次握手第2中将SYN和ACK包合并成一个包发送的目的是:减少连接建立交互过程,从而提高建立连接效率
两次握手?? 不可以 两次握手无法保证安全可靠连接
A -> B : 发送SYN包;发生故障
B -> A : 发送ACK包,可以与A建立连接了,事实上:能够建立吗?这个没有完成的不可靠连接一直在占用
TCP有限状态机变化
Listen状态
SYN_SENT状态
SYN_RECV状态
ESTABLISHED状态:已经建立连接
FIN_WAIT1状态
FIN_WAIT2状态
CLOSING状态
CLOSING_WAIT状态
LAST_ACK状态
TIME-WAIT状态
CLOSED状态
- 四次挥手:A作为客户端 B作为服务端
- 流量控制(滑动窗口)
- 拥塞控制
- TIME_WAIT状态……