[网络协议] TCP和UDP协议

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1.TCP协议

TCP将若干个字构成一个分组，称为报文段。TCP报文段封装在IP数据报中。
首部长度为20~60字节，以下是各段含义。
源端口号：它是16为位字段，为发送方进程对应的端口号。
目标端口号：它是16位字程对应的是接收端的进程，根据这个端口号来确定把数据送给哪个应用程序的进进程。序号，当TCP从进程接收数据字节时，就把它们存一个字节进行编号，编号的特点如下。
编号不一定从0开始，一般会产生一个随机数做为第1个字节的编号作为初始序号。
TCP每个方向的编号都是互相独立的。
当数据到达目的地后，接收端会按照这个序号把数据重新排列，保证数据的正确性。
确认号:确认号是对发送端的确认信息，用它来告诉发送端这个序号之前的数据段都已经收到，如确认号是X，就表示前x-1个数据段都已经收到。
首部长度:用它可以确定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。
保留: 这部分保留位作为今后扩展功能用，现在还没有使用到。
控制位：这六位有很重要的作用，TCP 的连接、传输和断开都受这六个控制位指挥。各位的含义如下。

1.URG: 紧急指针有效位。

2.ACK: 只有当ACK= 1时，确认序列号字段才有效: 当ACK= 0时，确认序列号字段无效。

3.PSH: 标志位为I时要求接收方尽快将数据段送达应用层。

4.RST:当RST值为1时通知重新建立TCP连接。

5.SYN: 同步序号位，TCP需要建立连接时将这个值设为1。

6.FIN:发送端完成发送任务位，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。

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，当网络通畅时将这个窗口值变大可加快传输速度，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协议中的流量控制机制就是依靠变化窗口值的大小实现的。
校验和：用来做差错控制，与IP的校验不同，TCP校验和计算包括TCP首部、数据和其他填充字节。在TCP发送数据端时，由发送端计算校验和，当到达目的地时在进行一次校验计算。若两次的校验和一致，则说明数据基本是正确的，否则将认为数据已被损坏，接收端将丢弃数据。
紧急指针：和URG配合使用，当URG=时有效。
选项：在TCP首部可以有多达40字节的可选信息。

TCP是面向连接的协议，它在源点和终点之间建立一条虚链接。而TCP连接是虚连接，而不是物理连接。TCP报文段封装成IP数据报后，每一个IP数据报可以走不同的路径到终点，因此收到的IP数据报可能不按顺序到达，甚至可能损坏或丢失。如果一个报文段没有按顺序到达，那么TCP保留它，然后等待之前的报文段到达；如果一个报文段损坏或者丢失，那么TCP就要重传，TCP会保证文段是有序的。在数据通信之前，发送端与接收端要先建立连接，等数据发送结束后，双方在断开连接。TCP连接的每一方都是由一个IP地址和一个端口号组成的。