传输层协议介绍

传输层协议：TCP传输控制协议
UDP用户数据报协议

TCP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
TCP报文段 不超过1500字节
TCP将若干个字节构成一个分组，叫报文段
TCP报文段封装在IP数据报中

TCP报文段首部格式

源端口号：发送方对应的端口号

目的端口号：对应的是接收端的进程，接收端收到数据段后，根据这个端口号来确定把数据送给哪个应用程序的进程

序号：发送端为每个字节编号，以便接收端重组

确认号：用于确认发送端的消息

首部长度：用它可以确定首部数据的字节长度

保留：现在没有使用到

控制位：这六位有很重要的作用，TCP的连接，传输和断开都受这六个控制为的指挥

URG：紧急指针有效位。1是开启0是关闭，不经过缓存直接提交

PSH：快速接受传递应用层。需要经过缓存等一批报文段到齐，直接发送应用层

SYN：请求建立连接

FIN ：请求断开连接

ACK：确认位

RST：通知重新建立连接

窗口大小：用于说明本地可接受数据段的数目，窗口大小是可变的

校验和：用来做差错控制的

紧急指针：配合URG使用，当URG开启时有效

TCP三次握手（TCP建立连接）

第一次握手：pc1向pc2发送一个SYN建立连接的请求连接

第二次握手：pc2向pc1发送ACK确认连接并请求连接SYN

第三次握手：pc1向pc2发送ACK确认，实现连接

TCP四次握手（断开连接）

第一次握手：pc1向pc2发送断开连接FIN和确认ACK

第二次握手：pc2向pc1回复一个确认ACK

第三次握手：pc2向pc1发送断开连接FIN和一个确认ACK

第四次握手：pc1向pc2发送一个确认ACK

在TCP断开连接过程中，有一个半关闭状态。TCP一方客户端可以终止发送数据，但是仍然可以接受数据，称为半关闭

（1）客户端发送 FIN 报文段，半关闭了这个连接，服务器发送 ACK 报文段接受半关闭。

（2）服务器继续发送数据，而客户端只发送 ACK 确认，不再发送任何数据。

（3）当服务器已经把所有数据发送完毕时，就发送 FIN 报文段，客户再发送 ACK 报文 段，这样就关闭了 TCP 连接。

TCP常用端口号
端口号 协议 说明
21 FTP FTP服务器所开放的控制端口 20端口是ftp的数据连接21端口是ftp的控制连接
23 TELNET 明文 用于远程登录，可以远程控制管理目标计算机
25 SMTP 用于发送邮件
80 HTTP 超文本传输协议 https 443安全
110 POP3 用于邮件的接受
143 IAMP 用于发送邮件
22 SSH 密文远程登陆

UDP协议

UDP 是一个无连接、不保证可靠性的传输层协议，也就是说发送端不关心发送的数据是 否到达目标主机、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。既然 UDP 有这样的缺点，那为什么进程还愿意使用它呢？因为 UDP 也有优点，UDP 的首部结构简单，在数据传输时能实现最小的开销，如果进程想发送很 短的报文而不关心可靠性，就可以使用 UDP。使用 UDP 发送很短的报文时，在发送端和接 收端之间的交互要比使用 TCP 时少得多。

UDP首部格式

源端口号：用来标识数据发送端的进程，和 TCP 协议的端口号类似。

目的端口号：用来标识数据接收端的进程，和 TCP 协议的端口号类似。

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，它的计算与 TCP 校验和类似。这是 UDP 提供的唯一可靠机制。

常用的UDP端口号及其功能
端口 协议 说明
69 TFTP 简单文件传输协议
111 RPC 远程过程调用
123 NTP 网络时间协议