TCP/UDP

OSI七层模型

网络互联通信的一种规范的模型，一共七层，每层上下之间都是相互屏蔽不互通的。

UDP

1. UDP只是在IP协议数据报的基础上增加了一点差错检测，复用的功能，所以功能很有限，实际应用也很有限
2. UDP是无连接的，接收方并不会阻塞等待接收
3. UDP不可靠，数据包可能会丢失或者出错
4. 相比较TCP更快速，但是不稳定，比如在视频等场合，允许数据丢失，但是要求速度快
5. UDP支持一对一，一对多，多对多等通信方式

TCP

1. TCP是面向连接的，在进行TCP传输之前会进行三次握手确保数据可靠
2. 同样，结束的时候也会进行四次挥手，确保传输结束，交换机是双全工通信
3. TCP是点到点的通信

套接字=IP地址+端口号

用滑动窗口进行流量控制——保证数据可靠

1. 为了不至于每一个数据都要发送一句应答影响效率，所以可以多个数据统一返回一个应答
2. 发送者每收到一个应答，后沿就可以向前移动指定的字节。此时若窗口大小仍然没变，前沿也可以向前移动指定字节。当p2和前沿重合时，发送者必须等待确认应答。
3. 接收者收到的字节会存入接收窗口，接收者会对已经正确接收的有序字节进行累计确认，发送完确认应答后，接收窗口就可以向前移动指定字节。如果某些字节并未按序收到，接收者只会确认最后一个有序的字节，从而乱序的字节就会被重新发送。

拥塞控制——保证数据可靠

慢开始算法 拥塞避免算法：

1. 发送方维护一个发送窗口而且会动态变化。发送方还维护一个慢开始门限。 发送窗口 < 慢开始门限：使用慢开始算法 发送窗口 > 慢开始门限：使用拥塞避免算法 发送窗口 = 慢开始门限：使用慢开始算法或拥塞避免算法
2. 开始1，2，4，只要不阻塞就*2，一直到发送窗口>慢开始门限改用拥塞避免算法
3. 拥塞避免算法，每次收到确认应答后都将发送窗口+1
4. 如果遇到超时重传的情况，此时：AIMD：a）慢开始门限设为当前发送窗口的一半； b）发送窗口设为1； c）启用拥塞避免算法； 

快重传算法 快恢复算法：

1. 快重传原理：因为TCP具有累计确认的能力，因此接收者收到一个分组的时候不会立即发出应答，可能需要等待收到多个分组之后再同一发出累计确认。但快重传算法就要求，接收者如果接收到一个乱序的分组的话，就必须立即发出前一个正确分组的确认应答，这样能让发送者尽早地知道有一个分组可能丢失。
2. 快恢复原理：当发送者收到同一个分组的三个确认应答后，就基本可以判断这个分组已经丢失了；这时候无需等待超时，直接执行上述三部

三次握手

1. 客户端和服务端打开连接，服务端进入监听模式Listen
2. 客户端向服务端发送消息，SYN=1，ACK=0，seq=x（本次服务开始的初始序号），进入SYN-SENT
3. 服务端接收到消息，向客户端发送SYN=1，ACK=1，seq=y（服务端初始序号），ack=x+1（表示希望客户端下一个从x+1开始发送），进入SYN-RCVD
4. 客户端接受到回执，向服务端再发送SYN=1，ACK=1，seq=x+1（开始发送x+1），ack=y+1（希望对方下一个发送y+1），进入完成状态
5. 服务端收到消息也进入完成状态

四次挥手

1. 客户端先进入关闭状态，发送请求FIN=1，ACK=0，seq=u（u-1是最后发送给服务端的序号），状态变为FIN-WAIT1
2. 服务端接收到请求，通知响应的服务即将关闭，也进入关闭状态，发送FIN=0，ACK=1，seq=w（服务端向客户端发送的最后一个序号），ack=u+1，进入CLOSE-WAIT状态等待其他服务的关闭
3. 其他服务关闭后，且客户端没有重发请求，服务端再次发送一条，FIN=1，ACK=1，seq=v，ack=u+1，进入LAST-ACK状态
4. 客户端接受到消息之后，会发送一条消息FIN=0，ACK=1，seq=u+1，ack=v+1表示确认关闭，之后经过一段时间再关闭，因为如果直接关闭，最后这条消息没被服务端接收到，服务端会以为出了问题重发，但是客户端已经关闭，服务端就不能正常关闭了。