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文章目录
一、TCP协议介绍
1、TCP和UDP协议
1、TCP/IP协议族的传输层协议
TCP ( Transmission Control Protocol )，传输控制协议；
UDP (User Datagram Protocol )，用户数据报协议。
2、TCP协议
TCP是面向连接的、可靠的进程到进程通信的协议。TCP提供全双工服务，即数据可在同一时间双向传输。
二、TCP报文格式
1、TCP报文段
TCP将若干个字节构成一个分组，叫报文段(Segment);TCP报文段封装在IP数据报中。
2、详解
首部长度为 20～60 字节，以下是各字段的含义。
源端口号：它是 16 位字段，为发送方进程对应的端口号。
目标端口号：它是 16 位字段，对应的是接收端的进程，接收端收到数据段后，根据这个端口号来确定把数据送给哪个应用程序的进程。
序号：当 TCP 从进程接收数据字节时，就把它们存储在发送缓存中，并对每一个字 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作为第一个字节的编号，称为初始序号（ISN），范围是 0～232－1。
TCP 每个方向的编号是互相独立的。 当字节都被编上号后，TCP 就给每个报文段指派一个序号，序号就是该报文段 中第一个字节的编号。
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：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，就是表示前 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：这部分保留位供今后扩展功能用，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的指 挥。各位含义如下。
URG：紧急指针有效位。
ACK：只有当 ACK＝1 时，确认序列号字段才有效；当 ACK＝0 时，确认号字段 无效。
PSH：标志位为 1 时，要求接收方尽快将数据段送达应用层。
RST：当 RST 值为 1 时，通知重新建立 TCP 连接。
SYN：同步序号位，TCP 需要建立连接时将这个值设为 1。
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。
窗口大小：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 将这个窗口值变大以加快传输速度，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 中的流量控制机制就是依靠变化窗口的大小实现的。
校验和：用来做差错控制，与 IP 的校验和不同，TCP 校验和的计算包括 TCP 首部、 数据和其他填充字节。在发送 TCP 数据段时，
由发送端计算校验和，当到达目的地 时又进行一次校验和计算。若这两次的校验和一致，则说明数据基本是正确的，否 则将认为该数据已被破坏，接收端将丢弃该数据。
紧急指针：和 URG 配合使用，当 URG＝1 时有效。 选项：在 TCP 首部可以有多达 40 字节的可选信息。
三、TCP三次握手
TCP建立连接的过程称为三次握手
TCP三次握手（TCP建立连接）：
第一次握手：pc1向pc2发送一个SYN建立连接的请求连接
第二次握手：pc2向pc1发送ACK确认连接并请求连接SYN
第三次握手：pc1向pc2发送ACK确认，实现连接
四、TCP四次挥手
TCP四次挥手（断开连接）
第一次挥手：pc1向pc2发送断开连接FIN和确认ACK
第二次挥手：pc2向pc1回复一个确认ACK
第三次挥手：pc2向pc1发送断开连接FIN和一个确认ACK
第四次挥手：pc1向pc2发送一个确认ACK
五、UDP协议介绍
1、UDP协议概述
特性：
“最简单的”Internet传输协议，花费的开销小；
提供不可靠的数据传输，又称“尽力而为”的服务，其本质是宁缺毋滥，尽力传输。
2、UDP协议允许
1)数据丢失;
2)应用数据乱序到达;
3)在UDP收发双方之间，无需握手建立连接;
4)每个UDP数据段的操作都互相独立
3、UDP报文的首部格式
| 源端口号(16) | 目标端口号(16) |
|---|---|
| 目标端口号(16) | UDP校验和(16) |
源端口号：用来标识数据发送端的进程，和 TCP 协议的端口号类似。
目的端口号：用来标识数据接收端的进程，和 TCP 协议的端口号类似。
UDP 长度：用来指出 UDP 的总长度，为首部加上数据。
校验和：用来完成对 UDP 数据的差错检验，它的计算与 TCP 校验和类似。这是 UDP 提供的唯一可靠机制。
六、常见协议及其端口
1、常见的TCP端口号及其功能
| 端口 | 协议 | 说明 |
|---|---|---|
| 21 | FTP | FTP服务器缩开放的端口 |
| 23 | TELNET | 用于远程登录，可以远程烤制管理目标计算机 |
| 25 | SMTP | SMTP服务器开放的端口，用于发送邮件 |
| 80 | HTTP | 超文本传输协议 |
| 110 | POP3 | 用于邮件的接受 |
2、常见的UDP端口号及其功能
| 端口 | 协议 | 说明 |
|---|---|---|
| 69 | TFTP | 简单文件传输协议 |
| 111 | RPC | 远程过程调用 |
| 123 | NTP | 网络时间协议 |