TCP相关知识
TCP（传输控制协议）
tcp是面向连接的，在通信前需要首先建立连接，通信结束时需要释放连接。
tcp特点
tcp提供可靠交付服务：tcp发送的数据无重复，无丢失，无错误，与发送端顺序一致
tcp是面向字节流的：tcp以字节为单位
tcp提供全双工通信：tcp的两端既可作为发送端也可作为接收端
一条tcp连接的两端只能有两个端点：tcp只能提供点到点的通信
tcp的标识符
tcp有7种标识符，用于表示tcp报文的性质。它们的值只能为0或1
这里主要介绍常见的几种标识符
*URG=1
当URG=1时，表示本数据报的数据部分包涵紧急信息，此时紧急指针有效
ACK=1
ACK被置为1后确认号字段才有效
此外，TCP规定，在连接建立后传送的所有报文段都必须把ACK置1
RST=1
当该值为1时，表示当前TCP连接出现严重问题，必须释放重新连接
SYN=1
SYN在建立连接时使用
当SYN=1，ACK=0时，表示当前报文段是一个连接请求报文
当SYN=1，ACK=1时，表示当前报文段是一个同意建立连接的应答报文
FIN=1
FIN=1，表示此报文段是一个释放连接的请求报文
TCP三次握手过程如下：
起初，服务端和客户端都为closed状态，在通信开始前，客户端和服务端都要创建各自的传输控制块（TCB）。
服务器创建完tcb后便进入listen状态，此时准备接受客户端发送来的链接请求。
第一次握手
客户端向服务端发送请求连接报文，该报文段的头部中SYN=1，ACK=0，seq=x。请求发送后，客户端便进入SYN-SENT状态。
SYN=1, ACK=0表示该报文为请求连接报文
seq=x，表示本次tcp通信的字节流的初始序号
tcp规定syn=1的报文段不能有数据部分，但是要消耗掉一个序号
第二次握手
服务端收到连接请求报文后，如果同意连接，则会发送一个应答：SYN=1, ACK=1, seq=y，ack=x+1，该应答报文发送完成后，服务端便进入SYN-RCVD状态
SYN=1, ACK=1，表示该报文为同意连接的应答报文
seq=y，表示服务端作为发送者时，发送字节流的初始序号
ack=x+1，表示服务端希望下一个数据报发送序号是从x+1开始的字节流
第三次握手
当客户端接收到同意连接的应答报文时，还需向服务端发送一个确认报文段，表示：服务端发送过来的同意连接的应答报文已成功接收到。
该报文段的头部为：ACK=1，seq=x+1，ack=y+1
客户端发送完这个报文段后，便进入了ESTABLISHED状态，服务端收到这个应答报文后，也进入ESTABLISHED状态，此时整个连接建立完成。
为何tcp连接的建立需要三次握手，两次握手行不行？
答案是不行
三次握手的目的是：防止实效的请求连接报文段被服务端接收，从而产生错误
失效的请求连接报文：客户端向服务端发送的连接请求丢失，客户端等待应答超时后就会重新发送请求连接报文，此时，上一个链接请求就是实效的
如果连接只建立两次握手，客户端并无大的改变，仍然需要获得服务端的应答报文后进入ESTABLISHED状态，而此时，服务端在接收到请求连接报文后就进入ESTABLISHED状态；
如果网络堵塞，客户端发送的请求连接报文迟迟无法到达服务端，客户端请求超时就会重新发送连接请求，此时，如果服务端正确的接受了该次连接请求，并正确应答，双发便开始通信，接收通信时释放连接；
如果此时那个实效的连接请求到达了服务端，由于只有两次握手，服务端接收到请求连接报文后就进入ESTABLISHED状态，等待客户端发送数据，或者主动发送数据，但是此时，客户端早已进入CLOSED状态，服务端就会一直等待下去，造成服务端连接资源的浪费。
TCP的四次挥手
tcp连接是双向的，其释放连接需要四步 。
在四次挥手中，前两次挥手用于断开一个方向的连接，后两次挥手用于断开另一个方向的连接
第一次挥手
如果A认为数据发送完成后，则需要向B发送链接释放请求；该请求只有报文头，主要携带的参数为：FIN=1，seq=u。 此时A将进入FIN-WAIT-1状态。
FIN=1； 表示该报文段是一个链接释放请求
seq=u； 表示A向B发送的最后一个字节序号为u-1
第二次挥手
B收到A的连接释放请求后，会通知相应的应用程序，告诉它A向B方向的链接已经释放，此时B进入CLOSE-WAIT状态，并向A发送链接释放的应答，其报文头包含：ACK=1，seq=v，ack=u+1
ACK=1；除tcp链接请求报文外，tcp通信过程中所有的数据报的ack都为1，表示应答
seq=v；表示B向A发送的最后一个字节序号为v-1
ack=u+1；表示希望收到从第u+1个字节开始的报文段，并已经成功接收前u个字节
A收到该应答，便进入FIN-WAIT-2状态，等待B发送连接释放请求
第二次挥手完成后，A到B方向的链接已经释放，B不会再接受数据，A也不会再向B发送数据；但是B向A方向的链接仍然存在，B可以继续向A发送数据
* 第三次挥手*
当B向A发送完数据后，向A发送链接释放请求，请求头：FIN=1，ACK=1，seq=w，ack=u+1；
报文头中的标识符含义同上
第四次挥手
A收到释放请求报文后，向B发送确认应答，此时，A进入TIME-WAIT状态，该状态会持续2MSL时间，若该时间段内，B没有重新发送请求的话，A便进入CLOSED状态，撤销TCB。当B受到确认应答后，也进入CLOSED状态，撤销TCB
为何第四次挥手时，A要进入TIME-WAIT状态，并等待2MSL时间，然后才进入CLOSED状态
目的： 为了确保B收到A的确认应答
如果当a发送完确认应答之后，直接进入closed状态，如果该应答丢失，b等待超时，就会重新发送链接释放请求，但是此时a已经关闭，不会作出任何响应，因此b永远无法正确关闭。