网络基础：TCP协议、UDP协议、均属于传输层协议；TCP和UDP协议有何不同？

传输层

• 传输层的主要工作是定义端口，标识应用程序身份，并将数据包交给对应的应用程序实现端口到端口的通信，并且传输层引入了TCP/UDP协议。

1. 如果有大量数据包、数据包大?时间很长，网络中断，怎么控制重新传输？怎么确保数据包正确完整---传输层

• 传输层封装数据包，通过定义的 TCP、UDP 协议实现按序一个一个发送，保证数据完整正确性；　　　　

2. QQ发消息，你必须使用QQ接受消息，才可以正常通信；但是电脑中不是只运行了QQ，还有其他程序，怎么确定由谁来处理消息

• 传输层定义端口的概念-- HTTP-tcp-80端口、https是tcp的443端口？--交给特定应用处理

TCP协议

• TCP (Transmission Control Protocol)传输控制协议,顾名思义，就是要对数据的传输进行一定的控制.

　　　　

上图为 TCP协议的基本信息

• 源目端口：源端口=本地端口、目的端口=目标主机端口；-----寻找应用的作用
• 序号：TCP 数据包很大的时候，需要分段（比如分为3段），进行三段分开发送；我怎么确认这些碎片的顺序，就会用到序号，到达目的主机时需要进行重组，重组后才可以使用这些数据
•  确认号：答复确认消息---比如微信发红包后不知道对方有没有收到，需要给我反馈。没有收到也是一个反馈，收到了就会收到确认消息
•  标志位：
• ACK=1（灯亮-ACK消息-回应消息）、
• FIN=0（灯不亮）：（结束连接的包需要把 FIN 置位 1）
• SYN=1 什么类型的包：发起连接请求的包（sym包）、接受请求的包都需要把 SYN 置位 1，FIN=1（结束连接的包需要把 FIN 置位 1）

 　　　　

客户端 client 和 服务器 server 初始都是关闭状态
客户端茫茫人海中看到了服务器，要服务器进行通信，通信之前需要进行连接，连接之前需要通过三次握手来建立连接

一次握手：

• 客户端要给服务器发起连接，消息内包括：什么类型的消息 SYN=1（亮灯）说明是一个发起连接请求的包请求报文，还会带一个编号是J（seq=j），服务器收到消息（星宝SYN=1），后服务器状态会发生改变Sym_REVD，说明我被客户端给撩了；

二次握手：

• 服务器给客户端回应，回应要发（安可包）ACK=1（亮灯）SYN =1,会把你的确认号带着ack=j+1,和服务器自己的序列号seq=k-------后状态会发生改变Sym_REVD

三次握手：

• 客户端需要回应服务器，我应经收到了你的消息是确认包：ACK=1（确认包）ack=k+1（基于服务器的标识）------已建立链接

三次握手比如：

男生　　　　　女生

-------------------> 认识你，交往请求消息
<------------------- 我知道了，我也同意--确认消息
-------------------> 我也知道，开心~~牵手成功! ! ! |　　　　　　　　三次挥手建立链接之后，就可以发送数据 

===========  建立链接之后，经过一段时间，需要断开链接

断开连接需要 FIN = 1（译：份包）

• 客户端告诉服务器我们要分手请求：FIN=1，swq=n
• 服务器回应客户端可以：回应包ACK=1,序列号seq=n+1
• 服务器也发给客户端一个分手请求：FIN=1，swq=m
• 客户端回应服务器拜拜就拜拜：回应包 ACK=1，seq=m+1

1. 对不起，我不喜欢你了
2. 好的，我知道你不喜欢我了
3. 你知道了，那分手吧，再见
4. 好吧，分手吧，再也不见

整体流程：

1、TCP 协议 和 UDP 协议的区别？

TCP 协议 和 UDP协议，都是传输层的两个协议，它们的区别主要有一下三个方面来体现：

第一，TCP协议是面向连接的，也就是说向我们在打电话之前一样，要先建一个拨号连接；

　　　而 UDP协议是面向无连接的，就是说在发送顺序之前，UDP不需要建立链接；

第二，TCP协议是一个可靠的传输协议，它可以保证传输的一个正确性，保证我们的不丢包不重复，而且数据是按顺序到达的；

　　而 UDP协议是一个不可靠的协议，它是不保证我们的数据能够可靠完整的到达，他只是尽最大的努力去完成交付的；

第三，因为 TCP协议的以上两个特点，所以 TCP协议的传输效率会比较低；而对应的 UDP协议传输效率会比较高；

如果有一些场景，它注重一个传输速度，而不在乎丢包的话，一般会选择 UDP协议来进行传输；比如：ip电话、流媒体等

2、TCP 协议的三次握手过程？

TCP协议 在建立链接的时候，需要进行三次握手的过程，

第一次握手，是客户端向服务器端发起的，这是用来发起一个链接建立的请求，那么这个报文中的 SYN 为会被标记为：1，所以我们把它常叫做 SYN包；

第二次握手，是由服务器向客户端发起的，是来确认服务器的一个请求链接的，这个报文中的 ACK位 还有 SYN位都被标记为：1，所以常叫做 SYN-ACK 报文；

第三次握手，是客户端向服务器发起的，这是岁服务器的上一个报文的一个确认报文，这个报文中的一个 ACK位被标记为：1，所以常叫做 ACK 包；

以上就是 TCP 协议的三次握手的一个过程；

3、TCP 协议的四次挥手过程？

当 TCP协议 完成了数据的发送之后，就会尝试去断开链接，此时会经历四次挥手的过程：

第一次挥手：是客户端向服务器发起的，这个时候客户端已经完成了数据发送，会发起一个包，去进行一个链接断开的请求，这个报文中的 FIN位 被标记为：1，所以叫做 FIN 包；

第二次挥手：是服务器发送给客户端的，这个报文是用来确认上一个客户端用来断开链接请求的一个报文，所以它是一个 ACK 报文；

第三次挥手：是服务器发送给客户端的，那么这个时候服务的数据，也发送完毕的话，他也会想客户端发起一个断开连接的请求，在这个报文中的 FIN位 也被标记为：1，所以是一个 FIN 包；

第四次挥手：是客户端发送给服务器的，是用来确认服务器的上一个断开连接的一个请求报文，所以这次挥手也是一个 ACK 报文；

以上就是 TCP 协议四次挥手的一个过程；

4、为什么握手需要三次，挥手却要四次？

TCP 三次握手的过程是它建立链接的过程，建立链接我只需要确认客户端和服务器都在，双方可以通信就可以了，所以握手需要三次；

但是四次挥手，是 TCP 结束了数据发送要断开链接的时候的一个过程，所以我要确保，我即结束了发送数据，也结束了接受数据，

开始咱们的客户端结束了数据发送，他回去告知服务器，那这个时候我们的客户端，其实还是可以接受数据的，服务器收到客户端结束发送数据的请求之后，客户端只是会停止去接收数据，

但是此时服务器其实还可以再发送数据的，所以如果服务器它也发送完了，那就需要你想客户端发送一次，FIN包 来告知客户端，其实我的数据也发送完了，我也要断开连接了；

那此时客户端收到了服务器这个 FIN包之后，那么客户端也会进行一个确认，此时然后双方才都会去，关闭发送和接受的一个通道；

所以挥手需要四次

UDP协议

• UDP (User Datagram Protocol)用户数据报协议。
• UDP 不需要连接---无连接协议 -- 不可靠的协议
• 目的：速度快  ---  但是有些丢包
• 什么场景：
  • 视屏、IP电话、流媒体  ---  不在乎丢包，只要不卡
• 什么协议使用 UDP 连接
  • VOIP电话、DNS（域名解析协议）、SNMP（简单网络管理协议）、DHCP（动态分配地址）

　　　　

 TCP  vs  UDP

　　tcp 有很正规的握手和挥手的链接过程，所以是面向连接的协议；http 是基于tcp80端口的可靠的应用层协议；tcp 是可靠的 每个包都标了一个记号，这个包丢了还可以进行重传；如果传输数据量比较大时 需要可靠的场景进行传输；速度慢没关系，必须可靠；

　　udp 是面向非连接的，会丢包，不可靠的；传输量小，但是速度很快；要求速度快，丢包了也无所谓；

　　

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