1.TCP/IP
2.三次握手协议、四次挥手协议
3.什么是滑动窗口协议
4. 单双工
5.TCP通信原理
6.单播、广播、组播
7.阻塞和非阻塞，同步和异步
8.总结
9.参考
1.TCP/IP
（1）TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）是一种可靠的网络数据传输控制协议。定义了主机如何连入因特网以及数据如何在他们之间传输的标准。
TCP/IP协议参考模型把所有TCP/IP系列协议归类到四个抽象层中；
第一层就是应用层了，这里面有http，ftp,等等我们熟悉的协议。
第三层是网络层，IP协议就在这里，它负责对数据加上IP地址和其他的数据（后面会讲到）以确定传输的目标
第四层是叫数据链路层，这个层次为待传送的数据加入一个以太网协议头，并进行CRC编码，为最后的数据传输做准备。第五层是硬件层次了，负责网络的传输
（2）OSI模型（开放式系统互联通信参考模型），它是由国际标准化组织提出的，试图使各种计算机在世界范围内互联为网络的标准框架
为什么有3次握手呢？每当建立一个TCP/IP连接的时候都要经历3次握手，这是为了保证建立一个可靠的连接。
1.第一次握手：Client将标志位SYN置为1，随机产生一个值seq=J，并将该数据包发送给Server，Client进入SYN_SENT状态，等待Server确认。
2.第二次握手：Server收到数据包后由标志位SYN=1知道Client请求建立连接，Server将标志位SYN和ACK都置为1，ack=J+1，随机产生一个值seq=K，并将该数据包发送给Client以确认连接请求，Server进入SYN_RCVD状态。
3.第三次握手：Client收到确认后，检查ack是否为J+1，ACK是否为1，如果正确则将标志位ACK置为1，ack=K+1，并将该数据包发送给Server，Server检查ack是否为K+1，ACK是否为1，如果正确则连接建立成功，Client和Server进入ESTABLISHED状态，完成三次握手，随后Client与Server之间可以开始传输数据了。
在三次握手过程中，Server发送SYN-ACK之后，收到Client的ACK之前的TCP连接称为半连接（half-open connect），此时Server处于SYN_RCVD状态，当收到ACK后，Server转入ESTABLISHED状态。SYN攻击就是Client在短时间内伪造大量不存在的IP地址，并向Server不断地发送SYN包，Server回复确认包，并等待Client的确认，由于源地址是不存在的，因此，Server需要不断重发直至超时，这些伪造的SYN包将产时间占用未连接队列，导致正常的SYN请求因为队列满而被丢弃，从而引起网络堵塞甚至系统瘫痪。SYN攻击时一种典型的DDOS攻击，检测SYN攻击的方式非常简单，即当Server上有大量半连接状态且源IP地址是随机的，则可以断定遭到SYN攻击了，使用如下命令可以让之现行：
为什么有4次挥手呢，4次挥手的作用就是断开连接，之所以要断开连接是因为TCP/IP协议是要占用端口的，而计算机的端口是有限的，所以一次传输完成之后是要断开连接的，断开连接的方式就是4次挥手。
连接是由客户端发起的，所以断开连接也要有客户端发起，因为服务器是被动的。上图的最后一部分就是4次挥手，还是用小明和小红打电话来类比，
由于TCP连接时全双工的，因此，每个方向都必须要单独进行关闭，这一原则是当一方完成数据发送任务后，发送一个FIN来终止这一方向的连接，收到一个FIN只是意味着这一方向上没有数据流动了，即不会再收到数据了，但是在这个TCP连接上仍然能够发送数据，直到这一方向也发送了FIN。首先进行关闭的一方将执行主动关闭，而另一方则执行被动关闭，上图描述的即是如此。
1.第一次挥手：Client发送一个FIN，用来关闭Client到Server的数据传送，Client进入FIN_WAIT_1状态。
2.第二次挥手：Server收到FIN后，发送一个ACK给Client，确认序号为收到序号+1（与SYN相同，一个FIN占用一个序号），Server进入CLOSE_WAIT状态。
3.第三次挥手：Server发送一个FIN，用来关闭Server到Client的数据传送，Server进入LAST_ACK状态。
4.第四次挥手：Client收到FIN后，Client进入TIME_WAIT状态，接着发送一个ACK给Server，确认序号为收到序号+1，Server进入CLOSED状态，完成四次挥手。
发送方和接收方都会维护一个数据帧的序列，这个序列被称作窗口。发送方的窗口大小由接收方确认，目的是控制发送速度，以免接收方的缓存不够大导致溢出，同时控制流量也可以避免网络拥塞。
下面图中的4,5,6号数据帧已经被发送出去，但是未收到关联的ACK，7,8,9帧则是等待发送。可以看出发送端的窗口大小为6，这是由接受端告知的（事实上必须考虑拥塞窗口cwnd，这里暂且考虑cwnd>rwnd）。此时如果发送端收到4号ACK，则窗口的左边缘向右收缩，窗口的右边缘则向右扩展，此时窗口就向前“滑动了”，即数据帧10也可以被发送
明白了Socket读写数据的底层原理，我们就很容易理解“阻塞模式”：对于读取Socket数据的过程而言，如果接收缓冲区为空，则调用Socket的read方法的线程会阻塞，知道有数据进入接收缓冲区；而对于写数据到Socket中的线程来说，如果待发送的数据长度大于发送缓冲区空余长度，则会阻塞在write方法上，等待发送缓冲区的报文被发送到网络上，然后继续发送下一段数据，循环上述过程直到数据都被写入到发送缓冲区为止
从前面分析的过程来看，传统的Socket阻塞模式直接导致每个Socket都必须绑定一个线程来操作数据，参与通信的任意一方如果处理数据的速度较慢，会直接拖累到另一方，导致另一方的线程不得不浪费大量的时间在I/O等待上，所以这就是Socket阻塞模式的“缺陷”。但是这种模式在少量的TCP连接通信的情况下，双方都可以快速的传输数据，这个时候的性能是最高的。
单工就是指A只能发信号，而B只能接收信号，通信是单向的，就象灯塔之于航船——灯塔发出光信号而航船只能接收信号以确保自己行驶在正确的航线上。
指一个时间段内只有一个动作发生，举个简单例子，一天窄窄的马路，同时只能有一辆车通过，当目前有两量车对开，这种情况下就只能一辆先过，等到头儿后另一辆再开，这个例子就形象的说明了半双工的原理。早期的对讲机、以及早期集线器等设备都是实行半双工的产品。随着技术的不断进步，半双工会逐渐退出历史舞台。
指交换机在发送数据的同时也能够接收数据，两者同步进行，这好像我们平时打电话一样，说话的同时也能够听到对方的声音。目前的交换机都支持全双工。
首先，对于TCP通信来说，每个TCP Socket的内核中都有一个发送缓冲区和一个接收缓冲区，TCP的全双工的工作模式及TCP的滑动窗口就是依赖于这两个独立的Buffer和该Buffer的填充状态。
接收缓冲区把数据缓存到内核，若应用进程一直没有调用Socket的read方法进行读取，那么该数据会一直被缓存在接收缓冲区内。不管进程是否读取Socket，对端发来的数据都会经过内核接收并缓存到Socket的内核接收缓冲区。
read所要做的工作，就是把内核接收缓冲区中的数据复制到应用层用户的Buffer里。
进程调用Socket的send发送数据的时候，一般情况下是讲数据从应用层用户的Buffer里复制到Socket的内核发送缓冲区，然后send就会在上层返回。换句话说，send返回时，数据不一定会被发送到对端。
单播是说，对特定的主机进行数据传送；比如在大街上你叫你的朋友，然后只有你朋友回头了
广播是主机针对某一个网络上的所有主机发送数据包；针对大街上的所有人
就是给一组特定的主机（多播组）发送数据；比如在大街上你叫美女，然后美女这个组都回头了
单播 ServerSocket
//服务端启动一个服务，等待一个接收请求
ServerSocket serverSocket=new ServerSocket(8888);
Socket socket=serverSocket.accept();
//客户端监听
Socket socket=new Socket("localhost",8888);
//发送数据
PrintWriter writer =new PrintWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream()));
writer.println("Hello Mic; ^^");
writer.flush();
//读取数据
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
String clientData = reader.readLine();
多播 MulticastSocket
//服务端开启组，发送数据
InetAddress group=InetAddress.getByName("224.5.6.7");
MulticastSocket socket=new MulticastSocket();
socket.send(new DatagramPacket(bytes,bytes.length,group,8888));
//客户端加入组，读取组里面的数据
InetAddress group=InetAddress.getByName("224.5.6.7");
MulticastSocket socket=new MulticastSocket(8888);
socket.joinGroup(group); //加到指定的组里面
DatagramPacket msgPacket=new DatagramPacket(buf,buf.length);
socket.receive(msgPacket);
String msg=new String(msgPacket.getData());
出场人物：老张，水壶两把（普通水壶，简称水壶；会响的水壶，简称响水壶）。
1.老王用水壶煮水，并且站在那里，不管水开没开，每隔一定时间看看水开了没。－同步阻塞
2.老王还是用水壶煮水，不再傻傻的站在那里看水开，跑去寝室上网，但是还是会每隔一段时间过来看看水开了没有，水没有开就走人。－同步非阻塞
3.老王这次使用高大上的响水壶来煮水，站在那里，但是不会再每隔一段时间去看水开，而是等水开了，水壶会自动的通知他。－异步阻塞
老王想了想，不会呀，既然水壶可以通知我，那我为什么还要傻傻的站在那里等呢，嗯，得换个方法。
4.老王还是使用响水壶煮水，跑到客厅上网去，等着响水壶自己把水煮熟了以后通知他。－异步非阻塞
