什么是tcp協(xié)議?TCP是一個(gè)超級(jí)麻煩的協(xié)議，而它又是互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，也是每個(gè)程序員必備的基本功。

傳輸控制協(xié)議(TCP，Transmission Control Protocol)是一種面向連接的、可靠的、基于字節(jié)流的傳輸層通信協(xié)議，由IETF的RFC 793定義。

TCP旨在適應(yīng)支持多網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的分層協(xié)議層次結(jié)構(gòu)。 連接到不同但互連的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的主計(jì)算機(jī)中的成對(duì)進(jìn)程之間依靠TCP提供可靠的通信服務(wù)。TCP假設(shè)它可以從較低級(jí)別的協(xié)議獲得簡單的，可能不可靠的數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)。 原則上，TCP應(yīng)該能夠在從硬線連接到分組交換或電路交換網(wǎng)絡(luò)的各種通信系統(tǒng)之上操作。

TCP/IP自下到上劃分為鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、應(yīng)用層。下層向上層提供能力，上層利用下層的能力提供更高的抽象。

鏈路層，也稱網(wǎng)絡(luò)接口層，包括操作系統(tǒng)的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序和網(wǎng)卡，它們一起處理與傳輸媒介(光纖等)的物理接口細(xì)節(jié)。

網(wǎng)絡(luò)層，也就是IP層，負(fù)責(zé)處理IP datagram在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸，IP層傳輸?shù)氖荌P datagram，借助路由表，把IP datagram從網(wǎng)絡(luò)的一端傳輸?shù)搅硪欢耍喍灾篒P實(shí)現(xiàn)包的路由傳輸，IP協(xié)議和路由器工作在網(wǎng)絡(luò)層。

傳輸層，提供端到端之間的通信，包括提供面向連接和高可靠性的TCP，以及無連接不可靠的UDP。貌似TCP更好，但實(shí)際不是這樣，UDP因?yàn)椴恍枰ㄟB開銷，所以更快，應(yīng)用得也很廣，比如新一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議HTTP3就從TCP轉(zhuǎn)向UDP，應(yīng)根據(jù)適應(yīng)場景選擇傳輸層協(xié)議。

應(yīng)用層，跟應(yīng)用相關(guān)，不同應(yīng)用解決不同問題，需要不同的應(yīng)用層協(xié)議。

TCP工作方式

TCP是因特網(wǎng)中的傳輸層協(xié)議，使用三次握手協(xié)議建立連接。當(dāng)主動(dòng)方發(fā)出SYN連接請(qǐng)求后，等待對(duì)方回答SYN+ACK，并最終對(duì)對(duì)方的SYN執(zhí)行ACK確認(rèn)。

TCP三次握手的過程如下：

(1)客戶端發(fā)送SYN(SEQ=x)報(bào)文給服務(wù)端，進(jìn)入SYN_SEND狀態(tài)。

(2)服務(wù)端接收SYN報(bào)文，回應(yīng)一個(gè)SYN(SEQ=y)ACK(ACK=x+1)報(bào)文，進(jìn)入SYN_RECV狀態(tài)。

(3)客戶端收到服務(wù)器端的SYN報(bào)文，回應(yīng)一個(gè)ACK(ACK=y+1)報(bào)文，進(jìn)入Established狀態(tài)。

三次握手完成，TCP客戶端和服務(wù)器端成功的建立連接，可以開始傳輸數(shù)據(jù)了。

當(dāng)客戶端和服務(wù)端通過三次握手建立了 TCP 連接以后,當(dāng)數(shù)據(jù)傳送完畢,斷開連接就需要進(jìn)行TCP的四次揮手。其四次揮手如下所示：

第一次揮手，客戶端設(shè)置seq和 ACK ,向服務(wù)器發(fā)送一個(gè) FIN(終結(jié))報(bào)文段。此時(shí)，客戶端進(jìn)入 FIN_WAIT_1 狀態(tài)，表示客戶端沒有數(shù)據(jù)要發(fā)送給服務(wù)端了。

第二次揮手，服務(wù)端收到了客戶端發(fā)送的 FIN 報(bào)文段，向客戶端回了一個(gè) ACK 報(bào)文段。

第三次揮手，服務(wù)端向客戶端發(fā)送FIN 報(bào)文段，請(qǐng)求關(guān)閉連接，同時(shí)服務(wù)端進(jìn)入 LAST_ACK 狀態(tài)。

第四次揮手，客戶端收到服務(wù)端發(fā)送的 FIN 報(bào)文段后，向服務(wù)端發(fā)送 ACK 報(bào)文段,然后客戶端進(jìn)入 TIME_WAIT 狀態(tài)。服務(wù)端收到客戶端的 ACK 報(bào)文段以后，就關(guān)閉連接。此時(shí)，客戶端等待 2MSL(指一個(gè)片段在網(wǎng)絡(luò)中較大的存活時(shí)間)后依然沒有收到回復(fù)，則說明服務(wù)端已經(jīng)正常關(guān)閉，這樣客戶端就可以關(guān)閉連接了。