TCP/IP 协议

TCP/IP 协议

TCP/IP 协议链路层：对0、1进行分组、定义数据帧、确认主机的地理位置进行传输网络层：定义ip地址，确认主机所在的网络位置，通过ip进行Mac寻址，对外网数据包进行路由转发传输层：定义端口，确认本机上应用程序的身份并将数据包又给对应的应用程序。应用层：定义数据格式，并按照对应的的格式解读数据

这边常出现的面试题：

一、为什么连接的时候时三次握手，关闭的时候却是四次挥手？解答：因为Server端受到的Client端的SYN连接请求报文后，可以直接发送SYN+ACK报文。其中ACK报文使用来应答的，SYN报文是用来同步的。但是关闭连接时，当Server端受到FIN报文时，很可能并不会立即关闭SOCKET，所以只能先回复一个ACK报文，通知Client端FIN报文Server端已经接收到了。但是Server端也并不能立即关闭连接，需要等待Server端的所有报文都发送完成后，Server才能发送FIN报文，因此SYN与ACK在Server端不能一并发送，所以需要四次挥手。

二、为什么TIME_WAIT(等待状态)需要经过2MSL(最大报文段生存时间)才能返回到CLOSE状态？解答：虽然按道理，四个报文都发送完毕，我们可以直接进入CLOSE状态了，但是我们必须假象网络是不可靠的，这样能真正的符合现实，有可以最后一个ACK丢失。所以TIME_WAIT状态就是用来重发可能丢失的ACK报文。在Client发送出最后的ACK回复，但该ACK可能丢失。Server端如果没有受到ACK，将不断重复的发送FIN片段。所以Client不能立关闭，它必须确认Server接收到了ACK。Client会在发送出ACK之后进入到TIME_WAIT状态。Client会设置一个计时器，等待2MSL的时间。如果在该时间内再次收到FIN，那么Client会重发ACK并再次等待2MSL。而这里的2MSL是两倍的MSL(一个片段在网络中最大的存活时间，2MSL就是一个发送和一个回复所需的最大时间)。如果知道2MSL，Client都没有再次收到FIN，那么Client会推断ACK已经成功接收，则结束TCP连接。

四、如果已经建立了连接，但是客户端突然出现故障了怎么办？在这种情况下，设计TCP/IP的人员同时在TCP设有一个保活计时器，显然，客户端如果出现了故障，服务器不能一直的等待下去，造成资源的浪费，所以服务器每一次收到客户端的请求都会重新复位这个计时器，时间通常是设置为2小时，若两小时后都没有收到客户端的任何数据，服务器就会发送一个探测报文段，以后每隔75秒钟发送一次。如若一连发送了10个探测报文任然没有反应，服务器就认为客户端出现了故障，紧接着就是关闭连接。

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