TCP(传输控制协议)是一种面向连接的、可靠的传输层协议,主要用于确保数据在网络上的可靠传输。TCP 的传输过程包括多个步骤,从建立连接到数据传输,再到连接终止。下面详细介绍这些过程:
1. 连接建立(Three-Way Handshake)
1.1 客户端发起连接请求
客户端向服务器发送一个 SYN(同步)报文段,表示请求建立连接。报文段中包含一个初始的序列号(ISN)。
SYN (seq=x)
1.2 服务器确认连接请求
服务器收到 SYN 报文段后,发送一个 ACK(确认)和 SYN 报文段给客户端,表示接受连接请求,并为连接分配一个序列号。
SYN (seq=y) + ACK (ack=x+1)
1.3 客户端确认服务器的回应
客户端收到服务器的 SYN+ACK 报文段后,发送一个 ACK 报文段给服务器,表示确认收到服务器的回应。
ACK (ack=y+1)
2. 数据传输
2.1 数据分段
发送方将数据分成适当大小的段,每个段都有一个序列号,用于数据的重组和确认。
2.2 数据传输和确认
- 发送方发送数据段到接收方。
- 接收方对每个数据段发送 ACK 确认报文段,表示已经成功接收数据。
- 发送方根据 ACK 确认报文段来管理重传,确保数据可靠传输。
2.3 流量控制
TCP 使用流量控制机制(如滑动窗口)来避免接收方的缓冲区溢出。接收方会通知发送方其缓冲区的可用空间,以控制发送速率。
2.4 拥塞控制
TCP 使用拥塞控制机制(如慢启动、拥塞避免、快速重传和快速恢复)来防止网络拥塞,调整数据发送速率。
3. 连接终止(Four-Way Handshake)
3.1 主动关闭连接的端点发送 FIN 报文段
主动关闭连接的端点(通常是客户端)发送一个 FIN(结束)报文段,表示不再发送数据。
FIN (seq=u)
3.2 对方端点确认 FIN
接收方收到 FIN 报文段后,发送一个 ACK 报文段,确认收到 FIN。
ACK (ack=u+1)
3.3 对方端点也发送 FIN 报文段
接收方(现在是主动关闭连接的端点)发送一个 FIN 报文段,表示也不再发送数据。
FIN (seq=v)
3.4 主动关闭端点确认 FIN
主动关闭端点收到 FIN 报文段后,发送一个 ACK 报文段,确认收到 FIN。
ACK (ack=v+1)