如何区分

tcp_osi.png

网络由下往上分为

物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

通过初步的了解，我知道IP协议对应于网络层，TCP协议对应于传输层，而HTTP协议对应于应用层，

三者从本质上来说没有可比性，

socket则是对TCP/IP协议的封装和应用(程序员层面上)。

也可以说，TPC/IP协议是传输层协议，主要解决数据如何在网络中传输，

而HTTP是应用层协议，主要解决如何包装数据。

关于TCP/IP和HTTP协议的关系，网络有一段比较容易理解的介绍：

“我们在传输数据时，可以只使用(传输层)TCP/IP协议，但是那样的话，如果没有应用层，便无法识别数据内容。

如果想要使传输的数据有意义，则必须使用到应用层协议。

应用层协议有很多，比如HTTP、FTP、TELNET等，也可以自己定义应用层协议。

WEB使用HTTP协议作应用层协议，以封装HTTP文本信息，然后使用TCP/IP做传输层协议将它发到网络上。”

而我们平时说的最多的socket是什么呢，实际上socket是对TCP/IP协议的封装，Socket本身并不是协议，而是一个调用接口(API)。

通过Socket，我们才能使用TCP/IP协议。

实际上，Socket跟TCP/IP协议没有必然的联系。

Socket编程接口在设计的时候，就希望也能适应其他的网络协议。
不同语言又不同对socket封装的库，iOS又GCDAsyncSocket，Python有socket模块等等。

tcp连接 （面试常问）

tcp连接过程示意图

tcp_flow.png

三次握手 连接

三次握手.jpg

首先tcp连接握的是个啥？

tcp握手.png

ACK TCP报头的控制位之一,对数据进行确认.确认由目的端发出,用它来告诉发送端这个序列号之前的数据段
都收到了.比如,确认号为X,则表示前X-1个数据段都收到了,只有当ACK=1时,确认号才有效,当ACK=0时,确认号无效,这时会要求重传数据,保证数据的完整性.
SYN 同步序列号,TCP建立连接时将这个位置1
FIN 发送端完成发送任务位,当TCP完成数据传输需要断开时,提出断开连接的一方将这位置1

关于为什么是三次握手，而不是两次，四次问题：

连接握手握的其实是seq，两端要保证seq信息都被确认了，server作为生产者要保证连接有效，就要确保client收到自己的seq，就需要这第三次握手了，即client向server确认收到了server的seq
另一种说法是防止client第一次握手发送的连接由于延迟滞留到达（后续client已经正常连接上了），让server误以为client又重新发起了连接请求而又发起握手请求，
而这个握手是得不到client回应的，造成server等待，占用资源，三次握手就解决了这个问题，得不到client确认就关闭连接，避免浪费

第一次握手
客户端向服务端发送连接请求报文段。该报文段的头部中SYN=1，ACK=0，seq=x。请求发送后，客户端便进入SYN-SENT状态。
PS1：SYN=1，ACK=0表示该报文段为连接请求报文。PS2：x为本次TCP通信的字节流的初始序号。
TCP规定：SYN=1的报文段不能有数据部分，但要消耗掉一个序号。

第二次握手
服务端收到连接请求报文段后，如果同意连接，则会发送一个应答：SYN=1，ACK=1，seq=y，ack=x+1。
该应答发送完成后便进入SYN-RCVD状态。PS1：SYN=1，ACK=1表示该报文段为连接同意的应答报文。
PS2：seq=y表示服务端作为发送者时，发送字节流的初始序号。PS3：ack=x+1表示服务端希望下一个数据报发送序号从x+1开始的字节。

第三次握手
当客户端收到连接同意的应答后，还要向服务端发送一个确认报文段，表示：服务端发来的连接同意应答已经成功收到。
该报文段的头部为：ACK=1，seq=x+1，ack=y+1。 客户端发完这个报文段后便进入ESTABLISHED状态，服务端收到这个应答后也进入ESTABLISHED状态，此时连接的建立完成！

四次挥手断开

四次挥手.jpg

TCP连接的释放一共需要四步，因此称为『四次挥手』。
我们知道，TCP连接是双向的，因此在四次挥手中，前两次挥手用于断开一个方向的连接，后两次挥手用于断开另一方向的连接。

第一次挥手 若A认为数据发送完成，则它需要向B发送连接释放请求。该请求只有报文头，头中携带的主要参数为： FIN=1，seq=u。此时，A将进入FIN-WAIT-1状态。
PS1：FIN=1表示该报文段是一个连接释放请求。PS2：seq=u，u-1是A向B发送的最后一个字节的序号。

第二次挥手
B收到连接释放请求后，会通知相应的应用程序，告诉它A向B这个方向的连接已经释放。此时B进入CLOSE-WAIT状态，并向A发送连接释放的应答，
其报文头包含： ACK=1，seq=v，ack=u+1。PS1：ACK=1：除TCP连接请求报文段以外，TCP通信过程中所有数据报的ACK都为1，表示应答。
PS2：seq=v，v-1是B向A发送的最后一个字节的序号。
PS3：ack=u+1表示希望收到从第u+1个字节开始的报文段，并且已经成功接收了前u个字节。A收到该应答，进入FIN-WAIT-2状态，等待B发送连接释放请求。
第二次挥手完成后，A到B方向的连接已经释放，B不会再接收数据，A也不会再发送数据。但B到A方向的连接仍然存在，B可以继续向A发送数据。

第三次挥手 当B向A发完所有数据后，向A发送连接释放请求，请求头：FIN=1，ACK=1，seq=w，ack=u+1。B便进入LAST-ACK状态。

第四次挥手
A收到释放请求后，向B发送确认应答，此时A进入TIME-WAIT状态。该状态会持续2MSL时间，若该时间段内没有B的重发请求的话，就进入CLOSED状态，撤销TCB。
当B收到确认应答后，也便进入CLOSED状态，撤销TCB。

为什么A要先进入TIME-WAIT状态，等待2MSL时间后才进入CLOSED状态？ 为了保证B能收到A的确认应答。
若A发完确认应答后直接进入CLOSED状态，那么如果该应答丢失，B等待超时后就会重新发送连接释放请求，但此时A已经关闭了，不会作出任何响应，因此B永远无法正常关闭。