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传输控制协议(TCP,Transmission Control Protocol)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通过建立可靠的连接,确保数据能够无误传输,是互联网中最常用的协议之一。
TCP报文由若干个字节构成一个分组,称为报文段(Segment)。每个报文段包含IP数据报的首部和TCP报文段本身,形成完整的传输单位。
TCP报文的主要字段包括:源端口号、目标端口号、序号、确认号、首部长度、保留字段、控制位(URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN)、窗口大小、校验和、紧急指针和选项字段。
这些字段共同作用,确保数据能够准确、可靠地传输到目标进程。
TCP连接的建立需要进行三次握手,断开连接则需要四次挥手。
三次握手过程如下:
1. 客户端发送SYN报文(SEQ=x,SYN=1),进入SYN_SENT状态。
2. 服务器收到SYN报文后,返回SYN-ACK报文(ACK=x+1),进入SYN_RECV状态。
3. 客户端收到SYN-ACK报文后,发送ACK报文(ACK=y+1),完成三次握手,建立连接。
四次挥手过程如下:
1. 当一方完成数据传输后,发送FIN报文(ACK=1,FIN=1),进入FIN_WAIT状态。
2. 另一方收到FIN报文后,返回ACK报文,进入CLOSE.Wait状态。
3. 当另一方完成数据传输后,发送FIN报文(ACK=1,FIN=1),进入FIN.Wait状态。
4. 收到对方的FIN报文后,发送ACK报文,进入CLOSE状态。
端口号用于标识应用程序的进程,源端口号帮助对方确定数据的发送进程,目标端口号帮助接收进程识别数据的接收方。
用户数据报协议(UDP,User Datagram Protocol)是一种无连接的传输协议。与TCP不同,UDP不建立连接,数据包直接传输,适合对实时性要求较高的应用场景。
UDP的特点:无连接、不可靠、效率高、开销小。
UDP报文首部包括源端口号、目标端口号、UDP长度和UDP校验和四个字段。
源端口号标识数据的发送进程,目标端口号标识接收进程,UDP长度指明整个UDP数据包的长度,UDP校验和用于验证数据完整性。
端口号在UDP协议中起到重要作用,源端口号帮助接收方识别数据的发送进程,目标端口号帮助发送方将数据传送给正确的应用程序。
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