TCP(Transmission Control Protocol,傳輸控制協(xié)議)的歷史可以追溯到1970年代初期,最初的版本是RFC 793,后來經(jīng)過多次更新和改進,包括RFC 1122、RFC 1323、RFC 2018、RFC 2581、RFC 2873、RFC 3168和RFC 4614等。其中,RFC 1323(TCP Extensions for High Performance)提出了TCP的高性能擴展,RFC 2018(TCP Selective Acknowledgment)定義了TCP的選擇性確認機制,RFC 2581(TCP Congestion Control)提出了TCP的擁塞控制機制。目前,TCP已經(jīng)成為了互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議的主流之一,被廣泛應用于各種網(wǎng)絡應用中。它具有以下幾個主要特點:
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面向連接:TCP是一種面向連接的協(xié)議,它通過三次握手建立連接,保證了通信的可靠性和數(shù)據(jù)的一致性。
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可靠傳輸:TCP能夠保證數(shù)據(jù)的可靠傳輸,通過確認機制、重傳機制和擁塞控制機制等手段,保證數(shù)據(jù)的可靠傳輸。
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流量控制:TCP采用了流量控制機制,通過擁塞窗口(Congestion Window)機制來控制發(fā)送方的發(fā)送速率,以避免網(wǎng)絡擁塞。
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擁塞控制:TCP擁塞控制機制能夠自動地調整擁塞窗口,從而避免網(wǎng)絡擁塞。
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高效性:TCP能夠通過多路復用技術(如:分用、數(shù)據(jù)包大小優(yōu)化和滑動窗口優(yōu)化等)來提高網(wǎng)絡傳輸效率。
TCP的三次握手
TCP協(xié)議使用三次握手是為了確保連接建立成功、確認收到數(shù)據(jù)包和對方的初始序列號以及防止已失效的連接請求報文突然又傳送到了服務器。
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確認收到的數(shù)據(jù)包和對方的初始序列號。三次握手時,客戶端向服務器發(fā)送一個SYN數(shù)據(jù)包,同時隨機生成一個初始序列號,服務器接收到SYN數(shù)據(jù)包后,會響應一個SYN + ACK數(shù)據(jù)包,其中ACK報文用于確認客戶端的初始序列號,而SYN報文則用于同步序列號。這樣,客戶端在接收到服務器的SYN + ACK數(shù)據(jù)包后,就可以確認接收到對方發(fā)送的SYN數(shù)據(jù)包和對方的初始序列號。
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防止已失效的連接請求報文突然又傳送到了服務器。如果使用兩次握手,在第一次握手時,客戶端發(fā)送SYN數(shù)據(jù)包,服務器收到后沒有發(fā)送確認報文,客戶端超時后重新發(fā)送SYN數(shù)據(jù)包,此時如果網(wǎng)絡中存在重傳機制,客戶端可能會接收到舊的SYN數(shù)據(jù)包,導致連接建立錯誤。而三次握手可以避免這種情況的發(fā)生。
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確保連接建立成功。三次握手時,客戶端向服務器發(fā)送SYN數(shù)據(jù)包,如果服務器能夠正常響應,那么客戶端就知道連接已經(jīng)建立成功。如果服務器無法響應或者連接建立失敗,客戶端在超時時間內沒有收到服務器的響應,就會重新發(fā)送SYN數(shù)據(jù)包。
TCP和UDP的區(qū)別
TCP和UDP是兩種不同的傳輸協(xié)議,各有優(yōu)缺點,選擇使用哪種協(xié)議取決于具體的應用場景和需求。它們之間的主要區(qū)別如下:
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連接性:TCP是面向連接的協(xié)議,而UDP是無連接的協(xié)議。TCP需要建立連接、確認連接和斷開連接,而UDP不需要。這意味著在使用TCP傳輸數(shù)據(jù)時,發(fā)送方和接收方需要在發(fā)送數(shù)據(jù)前先建立連接,而在使用UDP傳輸數(shù)據(jù)時,發(fā)送方可以立即將數(shù)據(jù)傳輸?shù)浇邮辗健?/p>
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可靠性:TCP是可靠的協(xié)議,而UDP是不可靠的協(xié)議。TCP使用確認機制、超時重傳機制和數(shù)據(jù)校驗等方式來保證數(shù)據(jù)的可靠性,而UDP沒有這些機制。這意味著在使用TCP傳輸數(shù)據(jù)時,如果數(shù)據(jù)包丟失或出錯,發(fā)送方會重傳數(shù)據(jù)包,直到接收方成功接收到數(shù)據(jù)為止。而在使用UDP傳輸數(shù)據(jù)時,如果數(shù)據(jù)包丟失或出錯,發(fā)送方不會等待接收方的回應,也不會重傳數(shù)據(jù)包,直接將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。
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速度:UDP比TCP快。由于TCP需要建立連接、確認連接和斷開連接等過程,所以在傳輸數(shù)據(jù)時會有一定的延遲。而UDP沒有這些過程,所以傳輸速度相對較快。
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報文格式:TCP和UDP的報文格式不同。TCP將應用層傳遞下來的數(shù)據(jù)看作是無結構的數(shù)據(jù)流,并在傳輸層添加了序號、確認機制、超時重傳機制和數(shù)據(jù)校驗等機制。而UDP在IP協(xié)議的基礎上添加了端口和差錯檢查的功能,沒有對數(shù)據(jù)進行序號、確認和重傳等處理。
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應用場景:TCP適用于對數(shù)據(jù)傳輸可靠性要求較高的場景,如文件傳輸、郵件發(fā)送等。而UDP適用于對速度要求較高但對數(shù)據(jù)可靠性要求較低的場景,如視頻流傳輸、游戲等。
TCP和IP的區(qū)別
網(wǎng)際協(xié)議的支持情況不同:TCP/IP一開始就考慮到多種異構網(wǎng)的互連問題,并將網(wǎng)際協(xié)議IP作為TCP/IP的重要組成部分;文章來源:http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-464037.html
無線連接服務的支持標準不同:TCP/IP一開始就對面對連接服務和無連接服務并重,而OSI在開始的時只強調面向連接這一種服務。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-464037.html
到了這里,關于TCP協(xié)議為什么要三次握手而不是兩次?的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內容,請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章,希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)!