TCP和UDP协议以及TCP三次握手、四次挥手

TCP和UDP协议以及TCP三次握手、四次挥手

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一、TCP/IP协议簇的传输层协议

1、TCP和UDP协议

TCP（Transmission Control Protocol）：传输控制协议面对连接的，可靠的进程到进程通信的协议。TCP提供全双工服务，即数据可在同一时间双向传输，每个TCP都有发送缓存和接受缓存，用来临时存储数据。（通信双方之间在进行通信之前要先建立连接，例如打电话）。UDP（User Datagram Protocol）:用户数据报协议是无连接、不保证可靠性的传输层协议，也就是说发送端不关心发送的数据是否到达目标主机、数据是否出错等，收到数据的主机也不会告诉发送方是否收到了数据，它的可靠性由上层协议来保障。（传输数据速度更快、效率更高）

2、UDP报文的首部格式

UDP长度：用来指出UDP的总长度，为首部加上数据校检和：用来完成对UDP数据的差错检验，它是UDP协议提供的唯一可靠机制

3、TCP报文段

1）源端口号：发送方进程对应的端口号。2）目标端口号：对应的是接收端的进程的端口号，接收端收到数据段后，根据这个端口号来确定把数据送给哪个应用程序的进程3）序号：发送端为每个字节进行编号，便于接受端正确重组。4）确认号：用于确认发送端的信息。这个是用来告诉发送端这个序号之前的数据段都已经收到了，如确认号是X,就表示前X-1个数据段都已收到。5）首部长度：用它可以确定TCP首部数据结构的字节长度。一般情况下TCP首部是20字节，但首部长度最大可以扩展为60字节。6）保留：作为扩展位，目前没有用到。7）控制位：URG：紧急位。紧急指针有效位。ACK：确认位。只有当ACK=1时，确认序列号字段才有效;当ACK=0 时，确认号字段无效。PSH：急迫位。标志位为1时，要求接收方尽快将数据段送达应用层。RST：重置位。当RST值为1时，通知重新建立TCP连接。SYN：同步(连接)位。同步序号位，TCP需要建立连接时将这个值设为1。FIN：断开位。当TCP完成数据传输需要断开连接时，提出断开连接的一方将这个值设为1。8）窗口值：说明本地可接收数据段的数目。这个值的大小是可变的，当网络通畅时接收端响应消息会将这个窗口值变大以加快传输速度，当网络不稳定时减小这个值可保证网络数据的可靠传输，TCP中的流量控制机制就是依靠变化窗口的大小实现的。比如下载速度从一开始的几KB逐渐提升到几MB 的过程。9）校验和：用来做差错控制。字段检验的范围包括首部和数据这两部分。数据段在发送时和到达目的地时会进行校验和计算，若这两次的校验和一致，则说明数据基本是正确的，否则将认为该数据已被破坏，接收端将丢弃该数据。10）紧急指针：和URG配合使用,当URG=1时有效。11）选项：在TCP首部可以有多达40字节的可选信息.例如：最大报文段长度MSS（Maximum Segment Size）.MSS告诉对方TCP：“我的缓存所能接收的报文段的数据字段的最大长度是MSS个字节”。

二、TCP的“三次握手”与“四次挥手”

1、三次握手

2、四次挥手

三、TCP、UDP常用端口号及其功能

1、常用的TCP端口号及其功能

2、常用的UDP端口号及其功能

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