TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)是一种可靠的网络数据传输控制协议。定义了主机如何接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；每一个抽象层建立在底一层提供的服务上，并且为高一层提供服务。如下图：
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。
三次握手协议：
所谓三次握手协议，指在建立TCP连接前，客户端、服务端之间要发送三次数据包来确认是否建立连接。
协议中一些字段的含义：
1）序号：seq序号，占32位，用来标识从TCP源端向目的端发送的字节流，发起方发送数据时对此进行标记。
2）确认序号：ack序号，占32位，只有ACK标志位为1时，确认序号字段才有效，ack=seq+1。
3）标志位：共6个，即URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN等，具体含义如下：
三次握手协议的流程如下图：
第一次握手：客户端设置标志位SYN=1，随机生成序号seq的值为J,并导入数据包中，发送给服务端，此时客户端的状态为SYN_SENT，等待服务端确认.。
第二次握手：服务端接受到数据包后，由标识为SYN=1可知客户端请求建立连接，此时，设置SYN=1，ACK=1，ack的值为客户端传过来的seq值J加上1，再随机生成一个seq值K，这些值导入数据包，发送给客户端以确认连接请求，此时服务端的进入SYN_RCVD状态。
第三次握手：客户端接受到数据包，需对数据进行验证，确认ACK值为1、ack为J+1，如果正确则将标识位设置为ACK=1，ack的值为传递过来的seq值K加1.然后将此数据包发送给服务端，服务端需对传递过来的数据进行检查验证，确认ACK是否为1，ack为K+1.如果正确，则双方建立连接成功，双方都进入ESTABLISHED状态。完成三次握手后，客户端、服务端就可以传递数据了。
四次挥手协议：
所谓四次挥手（Four-way Wavehand）即终止TCP连接，就是指断开一个TCP连接时，需要客户端和服务端总共发送四个包以确认连接的断开。
了解四次挥手协议，首先了解下单工、半双工、双工三种通信方式的内涵：
单工：数据通信只支持数据在一个方向上传输
半双工：数据通信允许数据在两个方向上传输，但某一时刻，只能在一个方向上传输，有点像切换方向的单工传输。
全双工：数据通信允许数据在两个方向上同时传输，因此全双工是两个单工通信方式的结合，他要求发送设备和接受设备都有独立的发送和接受能力，
由于TCP连接时是全双工的，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，即接受端不会再收到数据了，但是在这个TCP连接
中反方向上仍能发送数据，直到此方向上也能发送一个FIN。首先进行关闭一方是主动关闭，另一方是被动关闭。
1）第一次挥手：Client端发送一个FIN至Service端，表示Client端没有数据传输至Service端了，等待服务端的确认（客户端说我将要关闭闸口了，将不发信息给你了，你那边需发送的信息，赶快发过来）。
2）第二次挥手：Service收到FIN后，发送一个ack给Client，ack值为确认序号+1，表示服务端Service数据发送完了，可准备关闭连接；服务端进入CLOSE_WAIT状态（服务端说我知道了，我正在把剩余的信息发给你）。
3）第三次挥手：Service端发送一个FIN至Client端，用来关闭Service端至Client端方向的数据传输。服务端进入LAST_WAIT状态（服务端说我这边的信息发完了，将要关闭这边的闸口了）。
4）第四次挥手：Client端收FIN后，客户端进入TIME_WAIT状态，同时发送ACK至服务端，确认序号为接受序号+1，服务端接受后进入CLOSE状态（客户端说我知道了，你可以关闭闸口了，服务端关闭，过段时间后，客户端关闭）。
滑动窗口协议：
发送方和接受方都会维护一个数据帧的序列，这个序列被称为窗口。发送发的窗口大小由接受方确认，目的是控制发送速度，以免接受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4、5、6号数据帧已经被发送出去，但是未收到关联的确认序号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。此时如果发送端收到4号ACK，则窗口的右边滑动。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，如果接受缓冲区为空，则调用Socket的read方法的线程会阻塞，直到有数据进入接受缓冲区；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。
TCP通信原理
首先，对于TCP通信来说，每个TCPSocket的内核中都有一个发送缓冲区和一个接受缓冲区，
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Buffer的填充状态。
接受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受缓冲区内。不管进程是否读取Socket,对方发来的数据都会经过内核接受并缓存到Socket的内核接受缓冲区。
read所要做的工作，就是把内核接受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就会在上层返回。换句话说，send返回时，数据不一定发送到对方。
