TCP/IP
tcp/ip是互联网相关协议的总称,
TCP,UDP,IP,FTP,HTTP,ICMP,SMTP等都是属于TCP/IP族内的协议
可以划分为四层
- 链路层:负责封装和解封装IP报文,发送和接收ARP/RARP报文等
- 网络层:负责路由以及吧分组报文发送给目标网络或者主机
- 传输层:负责对报文进行分组和重组,并以TCP或UDP协议格式封装报文
- 应用层:负责向用户提供引用程序,比如HTTP,FTP,Telnet,DNS,SMTP等.
UDP
UDP用户数据报协议,在网络中它与TCP协议一样用于处理数据包,是一种无连接的协议。在OSI模型中,在第四层——传输层,处于IP协议的上一层。UDP有不提供数据包分组、组装和不能对数据包进行排序的缺点,也就是说,当报文发送之后,是无法得知其是否安全完整到达的
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面向无连接
UDP是不需要和TCP一样在发送数据前进行三次握手建立连接的,想要发送数据直接发送.并且也只是数据报文的搬运工,不会对数据报文进行任何拆分和拼接操作.
- 在发送端,应用层将数据传递给传输层的UDP协议,UDP只会增加一个UDP头标识,然后就传递给网络层
- 在接收端网络层把数据传递给传输层,也只是去除IP报文头在传递给应用层,不会对内容进行任何的拼接操作.
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有单播,多播,广播的功能 -
UDP是面向报文的 -
不可靠性
因为UDP是面向无连接的,不需要建立连接自然不可靠.
并且接收到什么数据就发送什么数据,也不会对数据进行备份,发送端也不需要确认接收端是否受到.
总结: 网络不好时会丢包,不会对发送速率进行调整,优势也很明显,就是实时性高,(电话会议,物联网,实时游戏,直播)
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头部开销小,传输数据报文时是很高效的. UDP 头部包含了以下几个数据:
- 两个十六位的端口号,分别为源端口(可选字段)和目标端口
- 整个数据报文的长度
- 整个数据报文的检验和(IPv4 可选 字段),该字段用于发现头部信息和数据中的错误
因此 UDP 的头部开销小,只有八字节,相比 TCP 的至少二十字节要少得多,在传输数据报文时是很高效的
TCP
当浏览网页,或者查看邮件时,希望完整且按顺序查看网页,而且不丢失任何内容,当下载文件时,希望获得的是完整的文件,而不是文件的一部分。
TCP协议全称 传输控制协议 是一种面向连接的,可靠的,基于字节流的传输层通信协议。
TCP连接过程(三次握手过程)
第一次握手
客户端向服务端发送连接请求报文段。该报文段中包含自身的数据通讯初始序号。请求发送后,客户端便进入 SYN-SENT 状态。
第二次握手
服务端收到连接请求报文段后,如果同意连接,则会发送一个应答,该应答中也会包含自身的数据通讯初始序号,发送完成后便进入 SYN-RECEIVED 状态。
第三次握手
当客户端收到连接同意的应答后,还要向服务端发送一个确认报文。客户端发完这个报文段后便进入 ESTABLISHED 状态,服务端收到这个应答后也进入 ESTABLISHED 状态,此时连接建立成功。
**Q:**为什么 TCP 建立连接需要三次握手,而不是两次?
**A:**这是因为这是为了防止出现失效的连接请求报文段被服务端接收的情况,从而产生错误。
断开连接过程 四次挥手
第一次挥手
若客户端A认为数据发送完成,则他需要向服务端B发送连接释放请求.
第二次挥手
B 收到连接释放请求后,会告诉应用层要释放 TCP 链接。然后会发送 ACK 包,并进入 CLOSE_WAIT 状态,此时表明 A 到 B 的连接已经释放,不再接收 A 发的数据了。但是因为 TCP 连接是双向的,所以 B 仍旧可以发送数据给 A。
第三次握手
B 如果此时还有没发完的数据会继续发送,完毕后会向 A 发送连接释放请求,然后 B 便进入 LAST-ACK 状态。
第四次握手
A 收到释放请求后,向 B 发送确认应答,此时 A 进入 TIME-WAIT 状态。该状态会持续 2MSL(最大段生存期,指报文段在网络中生存的时间,超时会被抛弃) 时间,若该时间段内没有 B 的重发请求的话,就进入 CLOSED 状态。当 B 收到确认应答后,也便进入 CLOSED 状态。
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