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OSI 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)7層模型

TCP/IP四層網(wǎng)絡(luò)模型

傳輸層提供應(yīng)用間的邏輯通信（端到端），網(wǎng)絡(luò)層提供的是主機(jī)到主機(jī)的通信，傳輸層提供的是可靠服務(wù)。

TCP 中常說(shuō)的握手指的是：連接的定義和連接的建立的過(guò)程。IP 協(xié)議是無(wú)連接的，但是 TCP 是有鏈接的。

端口：數(shù)據(jù)鏈路層依靠 mac 地址尋址，網(wǎng)絡(luò)接口層依靠 ip 地址尋址，傳輸層依靠端口號(hào)尋址，端口就是應(yīng)用層的各種協(xié)議進(jìn)程和傳輸實(shí)體之間進(jìn)行層間交換的地址。

端口號(hào)：標(biāo)識(shí)不同進(jìn)程的號(hào)碼，16位，2的16次方個(gè)，只在本地有意義。一共有三類，一是保留端口，比如 ftp 是21，20，dns 是53，http 是80端口，smtp 是25等。二是登記端口，三是客戶端端口號(hào)，也叫臨時(shí)端口（前兩者叫服務(wù)端端口）

套接字：主機(jī) ip+端口號(hào)組成，只有通過(guò) ip 地址和端口號(hào)，才唯一確定一個(gè)連接的端口。唯一的標(biāo)識(shí)了網(wǎng)絡(luò)里的某臺(tái)主機(jī)中的某個(gè)應(yīng)用進(jìn)程。

udp ：

用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議，實(shí)現(xiàn)的是無(wú)連接服務(wù)，無(wú)確認(rèn)，不可靠的交付，開(kāi)銷小，時(shí)延短，沒(méi)有擁塞控制，主要應(yīng)用于實(shí)時(shí)應(yīng)用，比如 ip 電話，qq，視頻會(huì)議等。udp 數(shù)據(jù)報(bào)僅僅是 ip 數(shù)據(jù)報(bào)的一部分。

tcp

也就是傳輸控制協(xié)議，實(shí)現(xiàn)的是面向連接的服務(wù)，向上提供了一條全雙工的可靠的邏輯信道，可靠交付，開(kāi)銷大，注意，tcp 的連接通道是邏輯 上的，對(duì)路由器不可見(jiàn)，類似虛電路。

tcp 連接的三段：

建立，傳送，釋放。連接的端點(diǎn)叫 socket（套接字），被唯一的通信兩端點(diǎn)確定，采用的是 cs 架構(gòu)（客戶服務(wù)器模型），tcp 傳輸連接的建立采用的是三次握手（可以防止報(bào)文段在傳輸過(guò)連接建立中出錯(cuò)）。

tcp三次握手的最主要目的是保證連接是雙工的，可靠更多的是通過(guò)重傳機(jī)制來(lái)保證的。

***次握手：建立連接時(shí)，客戶端發(fā)送syn包(syn=j)到服務(wù)器，并進(jìn)入SYN_SEND狀態(tài)，等待服務(wù)器確認(rèn)；

第二次握手：服務(wù)器收到syn包，必須確認(rèn)客戶的SYN（ack=j+1），同時(shí)自己也發(fā)送一個(gè)SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此時(shí)服務(wù)器 進(jìn)入SYN_RECV狀態(tài)；

第三次握手：客戶端收到服務(wù)器的SYN＋ACK包，向服務(wù)器發(fā)送確認(rèn)包ACK(ack=k+1)，此包發(fā)送完畢，客戶端和服務(wù)器進(jìn)入 ESTABLISHED狀態(tài)，完成三次握手。

通過(guò)這樣的三次握手，客戶端與服務(wù)端建立起可靠的雙工的連接，開(kāi)始傳送數(shù)據(jù)。

但是為什么一定要進(jìn)行三次握手來(lái)保證連接是雙工的呢，一次不行么?兩次不行么?我們舉一個(gè)現(xiàn)實(shí)生活中兩個(gè)人進(jìn)行語(yǔ)言溝通的例子來(lái)模擬三次握手。

***次握手：

在考試， a同學(xué) 和 b 同學(xué)是鐵哥們，此時(shí)a 想抄b 的卷子上***個(gè)大題的結(jié)果。

a 就向 b 說(shuō)悄悄話，小 b，我抄一下你的卷子的***個(gè)大題的答案，我算不出來(lái)了。此時(shí)結(jié)果有兩種：

1、假如小 b 專心答題，沒(méi)注意 a 的請(qǐng)求，那么，a 和 b 的溝通建立失敗，也就是說(shuō) b 同學(xué)接受不到 a 同學(xué)傳來(lái)的信息，溝通肯定是失敗了。

2、假如小 b 聽(tīng)到了 a 的悄悄話，好了，說(shuō)明***次對(duì)話(握手)成功了。說(shuō)明 a 同學(xué)對(duì) b 同學(xué)的請(qǐng)求，b 能接受到。

第二次握手：

小 b 聽(tīng)到了 a 的請(qǐng)求抄襲的信息，結(jié)果有兩種：

1、假如 b 同學(xué)因?yàn)榫o張，雖然聽(tīng)到了，但是聽(tīng)的內(nèi)容比較模糊，不知道a具體是想抄襲哪道題，于是就索性的隨便敷衍一句：我也不會(huì)。此時(shí)的a同學(xué)一聽(tīng)立刻生氣了，還能不能做朋友了？算我看錯(cuò)你了！好的吧，a 和 b 的溝通失敗。說(shuō)明b 同學(xué)無(wú)法做出正確應(yīng)答的情況下溝通失敗。

2、假如b 同學(xué)聽(tīng)到且聽(tīng)清了a 同學(xué)的抄襲請(qǐng)求，于是乎，b 同學(xué)會(huì)做出正確的應(yīng)答，并對(duì) a說(shuō)出了***個(gè)大題的結(jié)果，并且ab兄弟情深，b還怕a他抄不上。反問(wèn)：a，你抄好了么？那么等價(jià)于第二次握手成功。通過(guò)前兩次對(duì)話(握手)證明了b同學(xué)能聽(tīng)到且聽(tīng)清a同學(xué)說(shuō)的話，并能對(duì) a同學(xué)的請(qǐng)求，去做出正確的應(yīng)答。接下來(lái)進(jìn)行第三次握手。

第三次握手：

a 得到了 b 同學(xué)的正確的反饋，此時(shí)有兩個(gè)結(jié)果：

1、假如a 同學(xué)很高興，馬上開(kāi)始抄吧！a 就忘乎所以了，抄的飛起，結(jié)果沒(méi)注意 b 同學(xué)的***那句話『你炒好了么？』，讓人家小b 同學(xué)等回復(fù)等了好幾分鐘。b很失落，心說(shuō)：好啊你，你抄到了，就忘了我了，得，我再也不管你了，***ab還是溝通失敗。說(shuō)明a 同學(xué)無(wú)法對(duì) b 同學(xué)做出應(yīng)答的情況下，ab溝通失敗。

2、假如a 同學(xué)注意到了 b 的反饋和反問(wèn)，于是 a 同學(xué)對(duì) b 同學(xué)說(shuō)：我抄好了。那么 ab 的第三次握手成功，ab已經(jīng)建立起了愉快流暢的溝通渠道，接下來(lái)a 和 b 就可以繼續(xù)愉快的去傳遞答案了。

通過(guò)第二次和第三次的握手證明：

a 同學(xué)能夠聽(tīng)到聽(tīng)清 b 同學(xué)的話，并且a 同學(xué)對(duì)此，能做出正確的反饋?？梢?jiàn)，ab進(jìn)行有效的，愉快的溝通，那么這三次握手的過(guò)程是必須的。

同理對(duì)于TCP為什么需要進(jìn)行三次握手，可以一樣的理解：

實(shí)際上就是為了兩邊的請(qǐng)求都能被識(shí)別，所以邏輯上最少三次。為了保證服務(wù)端能收接受到客戶端的信息并能做出正確的應(yīng)答而進(jìn)行前兩次(***次和第二次)握手，為了保證客戶端能夠接收到服務(wù)端的信息并能做出正確的應(yīng)答而進(jìn)行后兩次(第二次和第三次)握手。