计算机网络自学笔记:TCP
如果你在学习这门课程,仅仅为了理解网络工作原理,那么只要了解TCP是可靠传输,数据传输丢失时会重传就可以了。如果你还要参加研究生考试或者公司面试等,那么下面内容很有可能成为考查的知识点,主要的重点是序号/确认号的编码、超时定时器的设置、可靠传输和连接的管理。 1 TCP连接TCP面向连接,在一个应用进程开始向另一个应用进程发送数据之前,这两个进程必须先相互“握手”,即它们必须相互发送某些预备报文段,以建立连接。连接的实质是双方都初始化与连接相关的发送/接收缓冲区,以及许多TCP状态变量。这种“连接”不是一条如电话网络中端到端的电路,因为它们的状态完全保留在两个端系统中。TCP连接提供的是全双工服务 ,应用层数据就可在从进程B流向进程A的同时,也从进程A流向进程B。TCP连接也总是点对点的 ,即在单个发送方与单个接收方之间建立连接。一个客户机进程向服务器进程发送数据时,客户机进程通过套接字传递数据流。客户机操作系统中运行的 TCP软件模块首先将这些数据放到该连接的发送缓存里 ,然后会不时地从发送缓存里取出一块数据发送。TCP可从缓存中取出并放入报文段中发送的数据量受限于最大报文段长MSS,通常由最大链路层帧长度来决定(也就是底层的通信链路决定)。 例如一个链路层帧的最大长度1500字节,除去数据报头部长度20字节,TCP报文段的头部长度20字节,MSS为1460字节。报文段被往下传给网络层,网络层将其封装在网络层IP数据报中。然后这些数据报被发送到网络中。当TCP在另一端接收到一个报文段后,该报文段的数据就被放人该连接的接收缓存中。应用程序从接收缓存中读取数据流(注意是应用程序来读,不是操作系统推送)。TCP连接的每一端都有各自的发送缓存和接收缓存。因此TCP连接的组成包括:主机上的缓存、控制变量和与一个进程连接的套接字变量名,以及另一台主机上的一套缓存、控制变量和与一个进程连接的套接字。在这两台主机之间的路由器、交换机中,没有为该连接分配任何缓存和控制变量。2报文段结构TCP报文段由首部字段和一个数据字段组成。数据字段包含有应用层数据。由于MSS限制了报文段数据字段的最大长度。当TCP发送一个大文件时,TCP通常是将文件划分成长度为MSS的若干块。TCP报文段的结构。首部包括源端口号和目的端口号,它用于多路复用/多路分解来自或送至上层应用的数据。另外,TCP首部也包括校验和字段。报文段首部还包含下列字段:32比特的序号字段和32比特的确认号字段。这些字段被TCP发送方和接收方用来实现可靠数据传输服务。16比特的接收窗口字段,该字段用于流量控制。该字段用于指示接收方能够接受的字节数量。4比特的首部长度字段,该字段指示以32比特的字为单位的TCP首部长度。一般TCP首部的长度就是20字节。可选与变长的选项字段,该字段用于当发送方与接收方协商最大报文段长度,或在高速网络环境下用作窗口调节因子时使用。标志字段ACK比特用于指示确认字段中的ACK值的有效性,即该报文段包括一个对已被成功接收报文段的确认。 SYN和FIN比特用于连接建立和拆除。 PSH、URG和紧急指针字段通常没有使用。•序号和确认号TCP报文段首部两个最重要的字段是序号字段和确认号字段。TCP把数据看成一个无结构的但是有序的字节流。TCP序号是建立在传送的字节流之上,而不是建立在传送的报文段的序列之上。一个报文段的序号是该报文段首字节在字节流中的编号。例如,假设主机A上的一个进程想通过一条TCP连接向主机B上的一个进程发送一个数据流。主机A中的TCP将对数据流中的每一个字节进行编号。假定数据流由一个包含4500字节的文件组成(可以理解为应用程序调用send函数传递过来的数据长度),MSS为1000字节(链路层一次能够传输的字节数),如果主机决定数据流的首字节编号是7。TCP模块将为该数据流构建5个报文段(也就是分5个IP数据报)。第一个报文段的序号被赋为7;第二个报文段的序号被赋为1007,第三个报文段的序号被赋为2007,以此类推。前面4个报文段的长度是1000,最后一个是500。确认号要比序号难理解一些。前面讲过,TCP是全双工的,因此主机A在向主机B发送数据的同时,也可能接收来自主机B的数据。从主机B到达的每个报文段中的序号字段包含了从B流向A的数据的起始位置。 因此主机B填充进报文段的确认号是主机B期望从主机A收到的下一报文段首字节的序号。假设主机B已收到了来自主机A编号为7-1006的所有字节,同时假设它要发送一个报文段给主机A。主机B等待主机A的数据流中字节1007及后续所有字节。所以,主机B会在它发往主机A的报文段的确认号字段中填上1007。再举一个例子,假设主机B已收到一个来自主机A的包含字节7-1006的报文段,以及另一个包含字节2007-3006的报文段。由于某种原因,主机A还没有收到字节1007-2006的报文段。在这个例子中,主机A为了重组主机B的数据流,仍在等待字节1007。因此,A在收到包含字节2007-3006的报文段时,将会又一次在确认号字段中包含1007。 因为TCP只确认数据流中至第一个丢失报文段之前的字节数据,所以TCP被称为是采用累积确认。TCP的实现有两个基本的选择:1接收方立即丢弃失序报文段;2接收方保留失序的字节,并等待缺少的字节以填补该间隔。一条TCP连接的双方均可随机地选择初始序号。 这样做可以减少将那些仍在网络中的来自两台主机之间先前连接的报文段,误认为是新建连接所产生的有效报文段的可能性。•例子telnetTelnet由是一个用于远程登录的应用层协议。它运行在TCP之上,被设计成可在任意一对主机之间工作。假设主机A发起一个与主机B的Telnet会话。因为是主机A发起该会话,因此主机A被标记为客户机,主机B被标记为服务器。用户键入的每个字符(在客户机端)都会被发送至远程主机。远程主机收到后会复制一个相同的字符发回客户机,并显示在Telnet用户的屏幕上。这种“回显”用于确保由用户发送的字符已经被远程主机收到并处理。因此,在从用户击键到字符显示在用户屏幕上之间的这段时间内,每个字符在网络中传输了两次。现在假设用户输入了一个字符“C”,假设客户机和服务器的起始序号分别是42和79。前面讲过,一个报文段的序号就是该报文段数据字段首字节的序号。因此,客户机发送的第一个报文段的序号为42,服务器发送的第一个报文段的序号为79。前面讲过,确认号就是主机期待的数据的下一个字节序号。在TCP连接建立后但没有发送任何数据之前,客户机等待字节79,而服务器等待字节42。如图所示,共发了3个报文段。第一个报文段是由客户机发往服务器,其数据字段里包含一字节的字符“C”的ASCII码,其序号字段里是42。另外,由于客户机还没有接收到来自服务器的任何数据,因此该报文段中的确认号字段里是79。第二个报文段是由服务器发往客户机。它有两个目的:第一个目的是为服务器所收到的数据提供确认。服务器通过在确认号字段中填入43,告诉客户机它已经成功地收到字节42及以前的所有字节,现在正等待着字节43的出现。第二个目的是回显字符“C”。因此,在第二个报文段的数据字段里填入的是字符“C”的ASCII码,第二个报文段的序号为79,它是该TCP连接上从服务器到客户机的数据流的起始序号,也是服务器要发送的第一个字节的数据。这里客户机到服务器的数据的确认被装载在一个服务器到客户机的数据的报文段中,这种确认被称为是捎带确认.第三个报文段是从客户机发往服务器的。它的唯一目的是确认已从服务器收到的数据。3往返时延的估计与超时TCP如同前面所讲的rdt协议一样,采用超时/重传机制来处理报文段的丢失问题。最重要的一个问题就是超时间隔长度的设置。显然,超时间隔必须大于TCP连接的往返时延RTT,即从一个报文段发出到收到其确认时。否则会造成不必要的重传。•估计往返时延TCP估计发送方与接收方之间的往返时延是通过采集报文段的样本RTT来实现的,就是从某报文段被发出到对该报文段的确认被收到之间的时间长度。也就是说TCP为一个已发送的但目前尚未被确认的报文段估计sampleRTT,从而产生一个接近每个RTT的采样值。但是,TCP不会为重传的报文段计算RTT。为了估计一个典型的RTT,采取了某种对RTT取平均值的办法。TCP据下列公式来更新EstimatedRTT=(1-)*EstimatedRTT+*SampleRTT即估计RTT的新值是由以前估计的RTT值与sampleRTT新值加权组合而成的。参考值是a=0.125,因此是一个加权平均值。显然这个加权平均对最新样本赋予的权值要大于对老样本赋予的权值。因为越新的样本能更好地反映出网络当前的拥塞情况。从统计学观点来讲,这种平均被称为指数加权移动平均除了估算RTT外,还需要测量RTT的变化,RTT偏差的程度,因为直接使用平均值设置计时器会有问题(太灵敏)。DevRTT=(1-β)*DevRTT+β*|SampleRTT-EstimatedRTT|RTT偏差也使用了指数加权移动平均。B取值0.25.•设置和管理重传超时间隔假设已经得到了估计RTT值和RTT偏差值,那么TCP超时间隔应该用什么值呢?TCP将超时间隔设置成大于等于估计RTT值和4倍的RTT偏差值,否则将造成不必要的重传。但是超时间隔也不应该比估计RTT值大太多,否则当报文段丢失时,TCP不能很快地重传该报文段,从而将给上层应用带来很大的数据传输时延。因此,要求将超时间隔设为估计RTT值加上一定余量。当估计RTT值波动较大时,这个余最应该大些;当波动比较小时,这个余量应该小些。因此使用4倍的偏差值来设置重传时间。TimeoutInterval=EstimatedRTT+4*DevRTT4可信数据传输因特网的网络层服务是不可靠的。IP不保证数据报的交付,不保证数据报的按序交付,也不保证数据报中数据的完整性。TCP在IP不可靠的尽力而为服务基础上建立了一种可靠数据传输服务。TCP提供可靠数据传输的方法涉及前面学过的许多原理。TCP采用流水线协议、累计确认。TCP推荐的定时器管理过程使用单一的重传定时器,即使有多个已发送但还未被确认的报文段也一样。重传由超时和多个ACK触发。在TCP发送方有3种与发送和重传有关的主要事件:从上层应用程序接收数据,定时器超时和收到确认ACK。从上层应用程序接收数据。一旦这个事件发生,TCP就从应用程序接收数据,将数据封装在一个报文段中,并将该报文段交给IP。注意到每一个报文段都包含一个序号,这个序号就是该报文段第一个数据字节的字节流编号。如果定时器还没有计时,则当报文段被传给IP时,TCP就启动一个该定时器。第二个事件是超时。TCP通过重传引起超时的报文段来响应超时事件。然后TCP重启定时器。第三个事件是一个来自接收方的确认报文段(ACK)。当该事件发生时,TCP将ACK的值y与变量SendBase(发送窗口的基地址)进行比较。TCP状态变量SendBase是最早未被确认的字节的序号。就是指接收方已正确按序接收到数据的最后一个字节的序号。TCP采用累积确认,所以y确认了字节编号在y之前的所有字节都已经收到。如果Y>SendBase,则该ACK是在确认一个或多个先前未被确认的报文段。因此发送方更新其SendBase变量,相当于发送窗口向前移动。另外,如果当前有未被确认的报文段,TCP还要重新启动定时器。快速重传超时触发重传存在的另一个问题是超时周期可能相对较长。当一个报文段丢失时,这种长超时周期迫使发送方等待很长时间才重传丢失的分组,因而增加了端到端时延。所以通常发送方可在超时事件发生之前通过观察冗余ACK来检测丢包情况。冗余ACK就是接收方再次确认某个报文段的ACK,而发送方先前已经收到对该报文段的确认。当TCP接收方收到一个序号比所期望的序号大的报文段时,它认为检测到了数据流中的一个间隔,即有报文段丢失。这个间隔可能是由于在网络中报文段丢失或重新排序造成的。因为TCP使用累计确认,所以接收方不向发送方发回否定确认,而是对最后一个正确接收报文段进行重复确认(即产生一个冗余ACK)如果TCP发送方接收到对相同报文段的3个冗余ACK.它就认为跟在这个已被确认过3次的报文段之后的报文段已经丢失。一旦收到3个冗余ACK,TCP就执行快速重传 ,即在该报文段的定时器过期之前重传丢失的报文段。5流量控制前面讲过,一条TCP连接双方的主机都为该连接设置了接收缓存。当该TCP连接收到正确、按序的字节后,它就将数据放入接收缓存。相关联的应用进程会从该缓存中读取数据,但没必要数据刚一到达就立即读取。事实上,接收方应用也许正忙于其他任务,甚至要过很长时间后才去读取该数据。如果应用程序读取数据时相当缓慢,而发送方发送数据太多、太快,会很容易使这个连接的接收缓存溢出。TCP为应用程序提供了流量控制服务以消除发送方导致接收方缓存溢出的可能性。因此,可以说 流量控制是一个速度匹配服务,即发送方的发送速率与接收方应用程序的读速率相匹配。前面提到过,TCP发送方也可能因为IP网络的拥塞而被限制,这种形式的发送方的控制被称为拥塞控制(congestioncontrol)。TCP通过让接收方维护一个称为接收窗口的变量来提供流量控制。接收窗口用于告诉发送方,该接收方还有多少可用的缓存空间。因为TCP是全双工通信,在连接两端的发送方都各自维护一个接收窗口变量。 主机把当前的空闲接收缓存大小值放入它发给对方主机的报文段接收窗口字段中,通知对方它在该连接的缓存中还有多少可用空间。6 TCP连接管理客户机中的TCP会用以下方式与服务器建立一条TCP连接:第一步: 客户机端首先向服务器发送一个SNY比特被置为1报文段。该报文段中不包含应用层数据,这个特殊报文段被称为SYN报文段。另外,客户机会选择一个起始序号,并将其放置到报文段的序号字段中。为了避免某些安全性攻击,这里一般随机选择序号。第二步: 一旦包含TCP报文段的用户数据报到达服务器主机,服务器会从该数据报中提取出TCPSYN报文段,为该TCP连接分配TCP缓存和控制变量,并向客户机TCP发送允许连接的报文段。这个允许连接的报文段还是不包含应用层数据。但是,在报文段的首部却包含3个重要的信息。首先,SYN比特被置为1。其次,该 TCP报文段首部的确认号字段被置为客户端序号+1最后,服务器选择自己的初始序号,并将其放置到TCP报文段首部的序号字段中。 这个允许连接的报文段实际上表明了:“我收到了你要求建立连接的、带有初始序号的分组。我同意建立该连接,我自己的初始序号是XX”。这个同意连接的报文段通常被称为SYN+ACK报文段。第三步: 在收到SYN+ACK报文段后,客户机也要给该连接分配缓存和控制变量。客户机主机还会向服务器发送另外一个报文段,这个报文段对服务器允许连接的报文段进行了确认。因为连接已经建立了,所以该ACK比特被置为1,称为ACK报文段,可以携带数据。一旦以上3步完成,客户机和服务器就可以相互发送含有数据的报文段了。为了建立连接,在两台主机之间发送了3个分组,这种连接建立过程通常被称为 三次握手(SNY、SYN+ACK、ACK,ACK报文段可以携带数据) 。这个过程发生在客户机connect()服务器,服务器accept()客户连接的阶段。假设客户机应用程序决定要关闭该连接。(注意,服务器也能选择关闭该连接)客户机发送一个FIN比特被置为1的TCP报文段,并进人FINWAIT1状态。当处在FINWAIT1状态时,客户机TCP等待一个来自服务器的带有ACK确认信息的TCP报文段。当它收到该报文段时,客户机TCP进入FINWAIT2状态。当处在FINWAIT2状态时,客户机等待来自服务器的FIN比特被置为1的另一个报文段,收到该报文段后,客户机TCP对服务器的报文段进行ACK确认,并进入TIME_WAIT状态。TIME_WAIT状态使得TCP客户机重传最终确认报文,以防该ACK丢失。在TIME_WAIT状态中所消耗的时间是与具体实现有关的,一般是30秒或更多时间。 经过等待后,连接正式关闭,客户机端所有与连接有关的资源将被释放。 因此TCP连接的关闭需要客户端和服务器端互相交换连接关闭的FIN、ACK置位报文段。

TCP是什么意思
TCP是一种传输控制协议,是面向连接的、可靠的、基于字节流之间的传输层通信协议,由IETF的RFC 793定义。在简化的计算机网络OSI模型中,TCP完成第四层传输层所指定的功能,用户数据报协议(UDP)是同一层内另一个重要的传输协议。在因特网协议族(Internet protocol suite)里面,TCP层是在IP层上面,应用层下面的一个中间层。不同主机的应用层之间经常会要用到可靠的、像管道一样的连接,但是IP层不会提供这样的流机制,而是提供不可靠的包交换。扩展资料:当应用层向TCP层发送用于网间传输的、用8位字节表示的数据流,TCP则把数据流分割成适当长度的报文段,最大传输段大小(MSS)通常受该计算机连接的网络的数据链路层的最大传送单元(MTU)限制。之后TCP把数据包传给IP层,由它来通过网络将包传送给接收端实体的TCP层。TCP为了保证报文传输的可靠,就给每个包一个序号,同时序号也保证了传送到接收端实体的包的按序接收。然后接收端实体对已成功收到的字节发回一个相应的确认(ACK);如果发送端实体在合理的往返时延(RTT)内未收到确认,那么对应的数据(假设丢失了)将会被重传。参考资料:百度百科-TCP (传输控制协议)
TCP是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。拓展资料:在简化的计算机网络OSI模型中,它完成第四层传输层所指定的功能,用户数据报协议是同一层内另一个重要的传输协议。在因特网协议族中,TCP层是位于IP层之上,应用层之下的中间层。不同主机的应用层之间经常需要可靠的、像管道一样的连接,但是IP层不提供这样的流机制,而是提供不可靠的包交换。功能:当应用层向TCP层发送用于网间传输的、用8位字节表示的数据流,TCP则把数据流分割成适当长度的报文段,最大传输段大小通常受该计算机连接的网络的数据链路层的最大传送单元限制。之后TCP把数据包传给IP层,由它来通过网络将包传送给接收端实体的TCP层。
TCP:传输控制协议 (TCP:Transmission Control Protocol)传输控制协议 TCP 是 TCP/IP 协议栈中的传输层协议,它通过序列确认以及包重发机制,提供可靠的数据流发送和到应用程序的虚拟连接服务。与 IP 协议相结合, TCP 组成了因特网协议的核心。由于大多数网络应用程序都在同一台机器上运行,计算机上必须能够确保目的地机器上的软件程序能从源地址机器处获得数据包,以及源计算机能收到正确的回复。这是通过使用 TCP 的“端口号”完成的。网络 IP 地址和端口号结合成为唯一的标识 , 我们称之为“套接字”或“端点”。 TCP 在端点间建立连接或虚拟电路进行可靠通信。TCP 服务提供了数据流传输、可靠性、有效流控制、全双工操作和多路复用技术等。关于流数据传输 ,TCP 交付一个由序列号定义的无结构的字节流。 这个服务对应用程序有利,因为在送出到 TCP 之前应用程序不需要将数据划分成块, TCP 可以将字节整合成字段,然后传给 IP 进行发送。TCP 通过面向连接的、端到端的可靠数据报发送来保证可靠性。 TCP 在字节上加上一个递进的确认序列号来告诉接收者发送者期望收到的下一个字节。如果在规定时间内,没有收到关于这个包的确认响应,重新发送此包。 TCP 的可靠机制允许设备处理丢失、延时、重复及读错的包。超时机制允许设备监测丢失包并请求重发。TCP 提供了有效流控制。当向发送者返回确认响应时,接收 TCP 进程就会说明它能接收并保证缓存不会发生溢出的最高序列号。全双工操作: TCP 进程能够同时发送和接收包。 TCP 中的多路技术:大量同时发生的上层会话能在单个连接上时进行多路复用。
TCP(Transmission Control Protocol 传输控制协议)是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议,由IETF的RFC 793定义。在简化的计算机网络OSI模型中,它完成第四层传输层所指定的功能,用户数据报协议(UDP)是同一层内另一个重要的传输协议。在因特网协议族(Internet protocol suite)中,TCP层是位于IP层之上,应用层之下的中间层。不同主机的应用层之间经常需要可靠的、像管道一样的连接,但是IP层不提供这样的流机制,而是提供不可靠的包交换。
两个核心协议:TCP(传输控制协议)和IP(网际协议)TCP使用三次握手协议建立连接。三次握手完成,TCP客户端和服务器端成功地建立连接,可以开始传输数据了。(HTTP是一个客户端和服务器端请求和应答的标准(TCP),它是建立在TCP协议之上的一种应用。)IP实现两个基本功能:寻址和分段。IP协议的作用主要有两个,一个是为每一台计算机分配IP地址,另一个是确定哪些地址在同一个子网络。IP协议是找到对方的详细地址,TCP协议是把安全的把数据传输给对方。

计算机网络基础:TCP、UDP协议的简单介绍及区别
TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议),属于TCP/IP协议模型中的传输层,是基于连接的协议。TCP协议通过序列化应答和必要时重发数据包,为应用程序提供了可靠的传输流和虚拟连接服务。面向连接指的是在发送数据之前,必须与对方建立可靠的连接,就像打电话一样,你得先拨号,然后保证线路通畅,对方接听了电话,这时才能互相通话。这个建立连接的过程被称作“三次握手”。妹子:在吗?(你没有回应……)GG,你将永远失去她。妹子:在吗?(一个小时过去了)你:在这时候妹子的问题已经解决了,而你却激动地等待着她的回复。(她什么时候才能回我啊.jpg)当然这不是我们想看到的结果妹子:在吗?(第一次握手)你:在(第二次握手)妹子:问你一个问题(第三次握手)这时,她确定你在,所以会准备问问题,你也确定她在,所以激动紧张的等待没有白费接下来你们开始愉快地聊天(数据传输)终止连接的过程称之为“四次挥手”或者“四次分手”(感觉后者不太吉利,以下就用挥手)继续用刚才的微信发消息来举例:你:我讲完了, 你懂了吗?(第一次挥手)妹子:懂了,我也问完了(第二次挥手)妹子:谢谢谢,那我下了(第三次挥手)你:好,我也下了(第四次挥手)如果只有一、二、三次挥手的话,结果很容易自己想到。建立连接的三次握手,和终止连接的四次挥手,都是为了保证双方应答有效,避免让某一方持续等待接受数据而造成的资源浪费。在例子中体现为,开始聊天时不会咕咕咕,结束时不会突然去世。UDP(User Datagram Protocol,用户数据报协议),属于TCP/IP模型中的传输层,它是一种无连接的传输层协议,提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。注:传输可靠指的是,通过拥塞控制、流量控制、超时重发、丢弃重复数据等等可靠性检测手段,保证数据无差错、不丢失、不重复且按序到达。

什么是“TCP/IP协议”?TCP和IP各有什么作用?
TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议/网际协议)是指能够在多个不同网络间实现信息传输的协议簇。TCP/IP协议不仅仅指的是TCP 和IP两个协议,而是指一个由FTP、SMTP、TCP、UDP、IP等协议构成的协议簇,只是因为在TCP/IP协议中TCP协议和IP协议最具代表性,所以被称为TCP/IP协议。TCP作用:当应用层向TCP层发送用于网间传输的、用8位字节表示的数据流,TCP则把数据流分割成适当长度的报文段,最大传输段大小(MSS)通常受该计算机连接的网络的数据链路层的最大传送单元(MTU)限制。之后TCP把数据包传给IP层,由它来通过网络将包传送给接收端实体的TCP层。IP作用:IP信息包的传送。P信息包的分割与重组。TCP/IP协议缺陷(1)该模型没有明显地区分服务、接口和协议的概念。因此,对于使用新技术来设计新网络,TCP/IP模型不是一个太好的模板。(2)TCP/IP模型完全不是通用的,并且不适合描述除TCP/IP模型之外的任何协议栈。(3)链路层并不是通常意义上的一层。它是一个接口,处于网络层和数据链路层之间。接口和层间的区别是很重要的。以上内容参考百度百科-IP以上内容参考百度百科-TCP以上内容参考百度百科-TCP/IP协议
TCP/IP协议叫做传输控制/网际协议,它是Internet国际互联网络的基础。TCP/IP是网络中使用的基本的通信协议。 虽然从名字上看TCP/IP包括两个协议,传输控制协议(TCP)和网际协议(IP),但TCP/IP实际上是一组协议,它包括上百个各种功能的协议,如:远程登录、文件传输和电子邮件等,而TCP协议和IP协议是保证数据完整传输的两个基本的重要协议。通常说TCP/IP是Internet协议族,而不单单是TCP和IP。 TCP/IP协议的基本传输单位是数据包(datagram),TCP协议负责把数据分成若干个数据包,并给每个数据包加上包头(就像给一封信加上信封),包头上有相应的编号,以保证在数据接收端能将数据还原为原来的格式,IP协议在每个包头上再加上接收端主机地址,这样数据找到自己要去的地方,如果传输过程中出现数据丢失、数据失真等情况,TCP协议会自动要求数据重新传输,并重新组包。总之,IP协议保证数据的传输,TCP协议保证数据传输的质量。TCP/IP协议数据的传输基于TCP/IP协议的四层结构:应用层、传输层、网络层、接口层,数据在传输时每通过一层就要在数据上加个包头,其中的数据供接收端同一层协议使用,而在接收端,每经过一层要把用过的包头去掉,这样来保证传输数据的格式完全一致。
第一步:下载兔子IP转换器,安装到你的电脑上。 第二步:注册账号第三步:登录软件,连接你要修改的城市IP节点第四步:打开浏览器查询IP是修改之后的IP了就可以解决你的问题了。动态和静态线路比较多,可以随意切换 解决网络卡顿

计算机网络TCP/IP等相关协议与原理
网络分层(由下到上):物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。 重点在: 物理层、数据链路层(这两层需要了解基本的原理)、网络层、传输层(这两层需要了解功能作用,原理和相关的一些协议)、应用层(http协议)。开始之前先跟大家说一下协议,很多人不知道协议是什么,尤其是刚接触这方面东西的时候,一听协议,感觉很吊的样子,但是又不知其所云,其实,协议可以理解为:一个双方通信需要共同遵守的规范。记住,在网络分层协议中,所有下层的协议的作用就是为了上层服务,谨记!接下来,我跟大家一一道来,首先登场的是物理层。这一层主要就是跟硬件打交道,这一层也是所有上层的基础。数据链路层强调的是一种传输规范,这是指什么呢?说白了,就是指每次传输的最大容量(最大传输单元),数据组织结构(以太网帧的概念)、传输的目的地等。MAC地址:烧录在网卡ROM中的一串数字,长度48bit。分组交换:较大数组分割为较小数组,依次发送。原因是数据链路层有不定长度的最大传输单元。以太网的帧的概念:前导码(8字节)+本体(首部+数据+FCS)原理:依靠MAC地址决定向哪个端发送数据,需要“转发表”。转发表是交换机自动学习得到的。作用:保证不同数据链路层下数据的可达性。ARP协议(获取MAC地址)和ICMP协议(数据发送异常通知)作用:识别对端信息的地址。地址为32位正整数表示,分为四个部分,每个部分由8位整数组成。说白了,是识别要传输目的地的地址。每位对应十进制范围:0-255。[注]:网络标识和主机标识是为了寻址而发明。A类:第一位为“0”的地址,前8位为网络标识,0.0.0.0-127.0.0.0是A类IP地址的理论范围。B类:前两位为“10”的地址,前16位是网络标识,128.0.0.0-191.255.0.0,主机标识16位。C类:前三位为“110”的地址。前24位网络标识,192.0.0.0-223.255.255.0,主机标识为8位。D类:前4位为“1110”的地址。网络标识为32位,没有主机标识。IP地址长度仅可表达43亿左右的主机数目,(区分网络标识和主机标识)共32位(一段连续的0和一段连续的1)组成,1的长度就表示网络标识的长度。子网掩码的作用是区分IP地址是否在同一子网内。分组数据发送到目标地址的功能,持有路由控制表,它在路由控制表中查找目标IP地址对应的下一个路由器地址。源主机--->网卡--->路由器1(路由器控制表)--->路由器2--->网卡--->目标主机IP协议最大包为2的16次幂,等于65536.接下来介绍几个IP协议相关的协议或技术:将域名转化为IP地址(域名也是分层处理请求的,每一层都有对应的DNS服务器)。通过目标IP地址,定位下一个接收数据包的网络设备(主机或路由器)的MAC地址。在数据链路层发送广播,如果没有ARP技术,就没有办法穿透中间的服务器(ARP请求+ARP应答)。NAT:用于将局域网中的私有地址转换为全局IP地址的技术。每个路由器只有一个对外的全局IP地址,如果一个内网主机都向外通讯,怎么办?就要使用到NATP技术,可转为TCP和UDP端口号。不同的内网IP被转换成同一个公共的IP,但是NAPT技术可以使用不同的端口加以区分。NAT和NAPT都需要路由器内部维护一张转换表。举例:TCP首次SYN时,会生成这个表,关闭连接时会发出FIN包,收到这个包应答时转换表会被删除。定义:实现应用程序之间的通信。TCP:面向有连接的协议,建立连接需要3步,关闭连接需要4步。具备数据重传、流量控制等功能,能正确处理丢包功能并有效利用宽带。UDP:比较适合做实时视频和音频,效率比TCP高。TCP有5个要素:源IP地址、目标IP地址、源端口号、目标端口号、协议号,同一台机器的端口号可以区分为不同的应用程序。校验和=源IP地址(IP协议首部)+目标IP地址(IP协议首部)+源端口+目标端口包长度=首部长度+数据长度应该可以从下图看出来,TCP的首部比UDP的首部要复杂的多,所以也一定会影响的传输的速度和效率。简单介绍一下首部的相关参数:序列号:发送数据的位置确认应答号:下一次应用接收到的数据的序列号数据偏移:TCP首部的长度,单位为4字节。控制位:长度为8位。窗口大小:用于表示从应答号开始能够接受多少个8位字节。紧急指针:尽在URG控制位为1时有效,表示紧急数据的末尾在TCP数据部分中的位置。接下来最重要的一个技术点来了:以下是通俗话解释连接和断开过程:建立连接的过程:1.client:我要建立连接。2.server:我知道你要建立连接了,我这边没问题。3.client:我了解你知道我要建立连接了,开始通信吧!结束连接的过程:1.client:我要关闭连接了2.server:你那边可以关闭了3.server:我这边也准备关闭了4.client:我已关闭,你可以关闭了[注]:连接是双方面的,所以关闭也是要自行关闭的。数据包重发:保证ACK的值和发送方下次发送数据包的序列号相等。接收方通过TCP首部中的控制位SYN判断这个数据是否曾经接收过?接收过就会舍弃。重传超时时间(RTO)动态改变,略大于连接往返时间(RTT),RTO有自己的估算公式定义:无需等待ACK,可以发送的最大数量。(窗口大小由接收端控制)作用:为了解决发送数据包后,直至ACK确认返回之前,发送端都无法在进行发送的问题。定义:接收端有缓存区数据溢出(如果窗口较大)通俗一点的意思就是让发送方慢一点,免得接收方接收不过来。TCP会慢启动算法得出窗口的大小,对发送数据量进行控制。发送方拥有一个拥塞窗口,对发送的数据量进行控制。TCP协议中的窗口是指:发送方和接收方窗口中的最小值。1.通讯开始,发送方窗口为1。每收到一个ACK确认后,拥塞窗口翻倍。2.由于指数级增长快,很快就会出现确认包超时。3.设置慢启动阈值,它的值为拥塞窗口的大小的一半。4.将拥塞窗口大小设置为1,重新进入慢启动过程。5.慢启动阈值存在,当拥塞窗口大小达到阈值时,不再翻倍,而是线性增长。6.随窗口大小的不断增长,可以收到三次重复的ACK,进入“快速重发”阶段。7.TCp将慢启动阈值设置为当前拥塞窗大小的一半,再将拥塞窗口大小设成阈值大小。 8.拥塞窗口又会线性增加,直至下一次出现3次ACK或者超时。

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