本章结构
TCP协议介绍
TCP报文格式
TCP三次握手
TCP四次挥手
UDP协议介绍
常见协议及其端口
TCP/IP协议族的传输协议
面向连接网络协议， 是指通信双方之间在进行通信之前要先建立连接。比如打电话，双方通话前需要先建立连接。等数据发送结束后，双方再断开连接。
无连接网络协议，是指通信双方不需要事先建立一条通信线路，而是把每个带有目的地址的包送到网络线路上，由系统自主选定路线进行传输。比如OO发送信息。
TCP协议
TCP是面向连接的可靠的进程到进程通信的协议。TCP提供全双工服务，即数据可在同一时间双向传输，每一个TCP都有发送缓存和接收缓存，用来临时存储数据。
TCP报文段
TCP将若干个字节构成一个分组，叫报文段（Segment）
TCP报文段封装在IP数据报中
源端口号:发送方进程的端口号
目标端口号:接收端进程端口号。接收端收到数据后，根据这个端口号来确定把数据送到那个应用程序的进程
序号:发送端为每个字节进行编号，便于接收端正确重组。
确认号
确认号:对发送端的确认信息
首部长度:用它可以确定TCP首部数据结构的字节长度。一般情况下TCP首部是20字节，但首部长度最大可以扩展为60字节
控制位:
URG∶紧急位。紧急指针有效位。
ACK∶确认位。只有当ACK=1时，确认序列号字段才有效∶当ACK=0时，确认号字段无效
PSH∶急迫位。标志位为1时，要求接收方尽快将数据段送达应用层。
RST∶重置位。当RST值为1时，通知重新建立TCP连接。
FIN∶断开位。当TCP完成数据传输需要断开连接时，提出断开连接的一方将这个值设为1
窗口大小:窗口大小;说明本地可接收数据段的数目。这个值的大小是可变的，当网络通畅时接收端响应消息会将这个窗口值变大以加快传 输速度，当网络不稳定时减小这个值可保证网络数据的可靠传输，TCP中的流量控制机制就是依靠变化窗 口的大小实现的
校验和:， 若这两次的校验和一致， 则说明数据基本是正确的， 否则将认为该数据已被破坏， 接收端将丢弃该数据紧急指针:和URG配合使用，当URG=1时有效选项:在TCP首部可以有多达40字节的可选信息。
例如，最大报文段长度MSS （Maximum Segment Size）。MSS告诉对方2
TCP:"我的缓存所能接收的报文段的数据字段的最大长度是MSS个字节。"
UDP协议
UDP是一个无连接，不保证可靠性的传输层协议。发送端不关心发送的数据是否到达主机，数据是否出错等，收到数据的主机也不会告诉发送方是否收到了数据，它的可靠性由上层协议来保障传输数据速度更快，效率更高。UDP报文的首部格式
UDP长度：用来指出UDP的总长度，为首部加上数据
校验和：用来完成对UDP数据的差错检验，它是UDP协议提供的唯一的可靠机制
TCP三次握手
TCP建立连接称为三次握手。
第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包（syn=j）到服务器，并进入SYN_SENT状态，等待服务器 确认；SYN：同步序列编号（Synchronize Sequence Numbers）。
第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包 （syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；
第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1），此包发送完毕， 客户端和服务器进入ESTABLISHED（TCP连接成功）。
TCP四次挥手
TCP断开连接的四次挥手。
1、客户端进程发出连接释放报文，并且停止发送数据。释放数据报文首部，FIN=1，其序列号为 seq=u（等于前面已经传送过来的数据的最后一个字节的序号加1），此时，客户端进入FIN-WAIT- 1（终止等待1）状态。 TCP规定，FIN报文段即使不携带数据，也要消耗一个序号。
2、服务器收到连接释放报文，发出确认报文，ACK=1，ack=u+1，并且带上自己的序列号seq=v，此 时，服务端就进入了CLOSE-WAIT（关闭等待）状态。TCP服务器通知高层的应用进程，客户端向服务 器的方向就释放了，这时候处于半关闭状态，即客户端已经没有数据要发送了，但是服务器若发送数 据，客户端依然要接受。这个状态还要持续一段时间，也就是整个CLOSE-WAIT状态持续的时间。
3、客户端收到服务器的确认请求后，此时，客户端就进入FIN-WAIT-2（终止等待2）状态，等待服务器 发送连接释放报文（在这之前还需要接受服务器发送的最后的数据）。服务器将最后的数据发送完毕 后，就向客户端发送连接释放报文，FIN=1，ack=u+1，由于在半关闭状态，服务器很可能又发送了一 些数据，假定此时的序列号为seq=w，此时，服务器就进入了LAST-ACK（最后确认）状态，等待客户 端的确认。
4、客户端收到服务器的连接释放报文后，必须发出确认，ACK=1，ack=w+1，而自己的序列号是 seq=u+1，此时，客户端就进入了TIME-WAIT（时间等待）状态。注意此时TCP连接还没有释放，必须 经过2∗∗MSL（最长报文段寿命）的时间后，才进入CLOSED状态。服务器只要收到了客户端发出的确 认，立即进入CLOSED状态，就结束了这次的TCP连接。可以看到，服务器结束TCP连接的时间要比客户 端早一些。
常见协议及其端口
常用的TCP端口号及其功能
端口：21 协议：FTP 说明：FTP服务器所开放的控制器端口
端口：23 协议：TELNET 说明：用于远程登录，可以远程控制管理目标计算机
端口：25 协议：SMTP 说明：SMTP服务器开放的端口，用于发送邮件
端口：80 协议：HTTP 说明：超文本传输协议
端口：110 协议：POP3 说明：用于邮件的接收
常用的UDB端口号及其功能
端口：69 协议：TFTP 说明：简单文件传输协议
端口：111 协议：RPC 说明：远程过程调用
端口：123 协议：NTP 说明：网络时间协议
总结
TCP是一个可靠的面向连接的协议
TCP建立连接要经历三次握手
TCP断开连接要经历四次挥手
UDP是一个不可靠无连接的协议
