传输层概述
TCP协议的特点是：面向连接 字节流 和 可靠传输
那么TCP连接是什么意思？我们知道TCP协议通信的双方必须建立连接，然后才能建立数据的读写，那么说在其通信双方都需要为此次连接分配相应的内核资源，以管理连接的状态和连接数据的传输
TCP连接是全双工的，双方的数据读写可以通过一个连接进行，完成TCP连接后双方都需要断开连接，以释放系统资源，TCP连接是一对一，那么说广播和多播则不可以使用TCP，那么UDP则可以
发送端执行的写操作和接收端执行的读操作，这两者之间没有任何的数量关系，TCP的发送没有任何的边界限制，这也就是TCP连接的流的概念
下面展示下TCP字节流服务和UDP的数据包服务的区别
上面展示的是TCP字节流服务的特别，我们可以看出，我们的发送端，每次首先需要把数据放入内核缓冲区中，然后在放入TCP发送缓冲区中，在传输中，我们将TCP缓冲区的数据封装成TCP报文，接受端口，接收到我们的TCP报文后，将其存入到TCP接收缓冲区中，然后我们的接收端仅仅需要执行一次Recv()函数即可
通过图我们可以看出，我们的发送端将数据送到传输层的时候需要封装成UDP报文段，那么我们的接受端接收到这个报文段的时候需要执行recvform()函数，那么说，我们的发送端发送的次数，必然与我们接收端接收的层数是一一对应的，否则将产生丢包的结果
那么在这里有一个问题就是为什么说TCP连接是可靠的？
因为TCP采用了发送应答机制，那么说我们的发送端必须得到接收端的应答才可以完成数据的传输，其次就是超时重传机制，首先我们的发送端将数据进行发送，如果我们在规定的时候内，我们并没有收到接收端的应答，那么说我们的发送端将会重新发送数据
那么传输层在整个TCP/IP协议簇的作用是什么？
那么我们首先来看一张TCP头部结构图：
分析：
我们知道TCP头部信息出现在每个TCP报文段中，它用于指定通信的源端端口和目标端口，管理TCP连接等这些任务
-
16位源端端口和16位目标端口: 为了告知主机报文段是来自哪里，这里的哪里就是指的源端端口，以及传给哪一个上层协议或者应用程序，上次协议和应用程序就是指的目标端端口，客户端一般选择客户端应用程序选择的临时端口号，而服务器则是选择已知的服务端端口号，在linux下端口号一般定义在etc/service下
-
32位序号：在一次完整的传输过程中，指的是TCP从建立连接到断开过程中，在传输方向上每个字节的编号就是由这个32位序号来确认的
-
32位确认号：用于另一方发过来报文段的响应，它的值为收到的报文段的值+1
-
4位头部长度字段：标志着该TCP头部长度由多少个4字节
-
6位保留字段和6位标志字段：
URG: 紧急指针是否有效，ACK：确认号是否有效，PSH：提示TCP接收端立即接收数据，为后续数据提升空间，RST: 表示要求对方重新建立连接，SYN: 表示请求建立一个连接，FIN：通知对方本方要关闭连接 -
16位窗口大小：为TCP流量控制的手段，主要用于接收通告窗口，告诉对方本端接收缓冲区中还能容纳多少的数据，这样对方就能够控制发送数据的速度
-
16位校验和：由发送端填充，接收端对发送端执行CIC算法，来检验传输中的报文段是否损坏，这里不止校验TCP头部还包括数据部分
-
16位紧急指针：最后一次紧急数据的一次字节的序号
-
TCP头部选项字段：最多40字节，典型的选项字段如下图所示：
Kind：表明选项的类型
length：指定该选项的总长度
info：选项的具体信息
本文由 monsterlin 创作，采用 知识共享署名4.0 国际许可协议进行许可
本站文章除注明转载/出处外，均为本站原创或翻译，转载前请务必署名
最后编辑时间为: May 10, 2017 at 04:26 pm
