# TCP/ IP的简单了解

TCP/IP協議是一個協議群！其中包含好幾個協議，UDP只是其中的一個。至於說為什麼使用TCP/IP命名是因為這兩個協議比較重要。
简单来说就是IP只是一个地址协议，如果需要保证资料完整性就需要TCP
TCP/IP協議集包含應用層，傳輸層，網絡層，網絡訪問層
- 應用層包括：
  - 超文本傳輸協議HTTP：www的基本協議
  - 文本傳輸：TFTP簡單文本傳輸協議
  - 遠程登錄：Telnet，提供遠程訪問其他主機功能，它允許用戶登錄internet主機，並且在這台主機上執行命令。
  - 網絡管理（SNMP簡單網絡管理協議），該協議提供了監控網絡設備的方法，以及配置管理，系統信息收集，性能管理及安全管理等。
  - 域名系統（DNS），該系統用在internet中將域名及其公共廣播的網絡接點轉換為IP地址。
- 其次網絡層
  - Internet協議（IP）
  - Internet控制信息協議（ICMP）
  - 地址解析協議（ARP）
  - 方向地址解析協議（RARP）
- 網絡訪問層
  - 網絡訪問層又稱作主機到網絡層（host-to-network），網絡訪問層的功能包括IP地址與物理地址的硬件映射。定義了物理介質的連接。

TCP協議與UDP協議的區別

TCP是面向連接的協議，簡單來說在收發數據的時候，兩端需要建立在一個可靠的連接上。一個TCP連接必須經過“3次對話”才能建立起來。而斷開連接需要“4次對話”，下面進行簡單的描述。
- “三次對話”
  1. 主機A想給主機B發送了一段數據段，希望主機B回應要用什麼樣的方式當作起始數據。內容大概像：“我想發數據給你可以嗎？我應該怎麼開頭呢。”
  2. 主機B收到請求後，用一個帶有確認應答的（ACK）和同步序列號（SYN）標誌位的數據段響應主機A。內容為“好啊，你想什麼時候發送數據呢？開頭你就寫XXXX”
  3. 主機A回應主機B：“我現在就開始發送，你接著吧。”
  這“3次對話”的目的是使數據包的發送和接收同步。經過“對話”主機A才開始向主機B發送數據。同時在“3次對話”的過程中並沒有應用層的數據。SYN這個標誌位只有在TCP建立連接的時候才會被置1，握手完成後SYN標誌位改為0。
- “4次斷開連接”
  1. 主機A完成數據傳遞後，將控制位FIN修改為1，提出“我傳送好了，我下線了”
  2. 主機B收到請求後，確認A要下線了，就把ACK改為1。
  3. 主機B將控制位FIN修改為1，然後傳遞說“OK，那我也下線了”
  4. 主機A對主機B的回應進行確認，然後將ACK改為1.雙方交流結束。
- 名詞解釋
  1. ACK是TCP報頭的控制位置之一，用於對數據進行確認。確認從主機B發出，用來告訴主機A，之前發送的信息是否都完整的收到了。比如說確認號為X，ACK=1，確認號才有效，表明說之前的內容完整的收到了，如果ACK=0，那麼就會請求重新發送數據。
  2. SYN同步序列號，TCP建立時將這個位置設為1。
  3. FIN是主機A要下線了，提出斷開數據時，將這個位置改為1。

UDP（User Data Protocal 用戶數據報協議）

UDP是一个非连接协议。 在传输之前主机A跟主机B不会建立连线。二者只是单纯的在进行资料交换。因此对主机A来说，UDP的传送速度仅仅受限制于应用程式生成资料的限制，计算机的能力，传输带宽的大小。对于主机B来说，UDP把每个消息都放在队列中，应用程式每次就到队列中拿取它要的内容。

由于不需要建立连接，因此不需要维护连接状态，包括收发状态等，因此一台主机可以对多个客户端发送内容。

UDP的信息包的标题很短，只有8个字节，相对于TCP的20个字节大小的信息报，开销很小。

发送的数量不限拥挤控制算法的调节，只受到应用软件生成速率，传输带宽，主机性能的限制。

UDP使用尽量使用最大努力传输，因为不需要保证可靠性，因此主机不需要维持复杂的链接状态表。

我们通常使用的“ping”命令来测试两台主机之间TCP/IP是否通信正常。ping的原理是使用IP和网络控制信息协议（ICMP），没有涉及到任何传输协议和应用程序。
ICMP协议规定：主机B必须返回ICMP回送应答消息源给主机A，如果主机A在一定时间内接收到应答，则主机B可达。

小结一下UDP和TCP之间的区别

TCP是面向连接的协议，UDP是非连接协议

对系统资源的需求，UDP少，TCP多

UDP程序结构简单

UDP不保证资料的完整性，TCP保证资料完整性

TCP保证资料顺序，UDP不保证

# TCP/ IP的简单了解

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