應(yīng)屆生馬上畢業(yè)了，總免不了求職面試這個(gè)環(huán)節(jié)。身為網(wǎng)絡(luò)工程師，在面試時(shí)，難免都會(huì)被問到TCP/IP這玩意兒。

對(duì)于TCP/IP，很多網(wǎng)絡(luò)工程師又愛又恨。

學(xué)網(wǎng)工，肯定都逃不開這個(gè)概念，要學(xué)的細(xì)致。但是實(shí)際工作中，很少能用到這類的理論概念，這不只是一個(gè)網(wǎng)工在吐槽。

但是，這個(gè)情況不只是網(wǎng)工一個(gè)人有，任何一個(gè)行業(yè)、崗位都是要從理論開始學(xué)起的。

職場(chǎng)發(fā)展到后期，不少人會(huì)接觸到管理，要學(xué)管理，也得是從一堆理論學(xué)起，晦澀難懂，大多數(shù)在實(shí)際工作中一樣沒法發(fā)揮啥真正效用。

那為什么要學(xué)？必須是有理由的。

學(xué)習(xí)管理學(xué)理論，是為了讓你更好理解管理到底是什么；

學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)，也是為了讓你理解網(wǎng)絡(luò)到底是什么。

只有理解了“是什么”，你才能進(jìn)一步深究“為什么”，最后反饋到你的工作層面，折射出來的每個(gè)“怎么做”，就是你在學(xué)習(xí)過程中成果展示了。

想要系統(tǒng)學(xué)習(xí)TCP/IP的小友，也歡迎私信老楊，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)其實(shí)在HCIA/CCNA認(rèn)證課程中就有系統(tǒng)涉及到。

如果對(duì)考證有很多疑惑，苦于沒有人詢問的小友，也歡迎私信老楊，獲得我的解答。

既然，了解網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)是每個(gè)網(wǎng)絡(luò)工程師職業(yè)發(fā)展的必然要求，那么，你的TCP/IP了解到什么程度，需要補(bǔ)充哪些部分，你又知道嗎？

今天這篇老文重溫，再為你梳理一遍關(guān)于TCP/IP那些事兒。

01 到底啥是TCP？

TCP的中文名叫做傳輸控制協(xié)議，是供已經(jīng)連接因特網(wǎng)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信的通信協(xié)議

計(jì)算機(jī)通信協(xié)議是對(duì)那些計(jì)算機(jī)必須遵守以便彼此通信的的規(guī)則的描述。TCP是互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議之一，也是主要的協(xié)議之一

為啥？

因?yàn)樗鹪从谧畛醯木W(wǎng)絡(luò)實(shí)施，在網(wǎng)絡(luò)實(shí)施中，它對(duì)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議起到了重要的補(bǔ)充作用。因此，整個(gè)套件通常被人稱呼為TCP/IP。

TCP/IP 定義了電子設(shè)備（比如計(jì)算機(jī)）如何連入因特網(wǎng)，以及數(shù)據(jù)如何在它們之間傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)。

TCP主要是給在用IP網(wǎng)絡(luò)通信的主機(jī)上運(yùn)行的應(yīng)用程序之間，提供一種可靠、有序且經(jīng)過錯(cuò)誤檢查的八位字節(jié)流傳遞。萬維網(wǎng)、文件傳輸、遠(yuǎn)程管理等主要互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用都依賴于TCP。

如果是那種不需要靠數(shù)據(jù)流服務(wù)的應(yīng)用程序，就可以使用UDP（用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議），它和TCP（傳輸控制協(xié)議）不同，前者強(qiáng)調(diào)降低延遲，后者強(qiáng)調(diào)可靠有序。

再說一點(diǎn)：TCP負(fù)責(zé)發(fā)現(xiàn)傳輸?shù)膯栴}，一有問題就發(fā)出信號(hào)，要求重新傳輸，直到所有數(shù)據(jù)安全正確地傳輸?shù)侥康牡亍６鳬P則是給因特網(wǎng)的每一臺(tái)電腦規(guī)定一個(gè)地址。

有小白看到這里會(huì)問，那為啥計(jì)算機(jī)里一定要用到“xx協(xié)議”來傳輸信息呢？

因?yàn)閱我坏挠?jì)算機(jī)并沒有辦法為人類發(fā)揮出最大的效用，只有把一臺(tái)又一臺(tái)的電腦連接起來，才能發(fā)揮出我們現(xiàn)在的功效。

這個(gè)連接不僅僅是單純的網(wǎng)絡(luò)連接，連起來也并不是簡單的用電線把你的心和我的心串一串就可以解決的，那咋整？

舉個(gè)例子：

每個(gè)電腦都運(yùn)行著不同的操作系統(tǒng)，來給你提供對(duì)應(yīng)的服務(wù)，對(duì)吧？

那么，電腦基于不同的系統(tǒng)，它們對(duì)于同個(gè)信息的表達(dá)是完全不一樣的，就想美國人說Good Morning，日本人說哦害喲，我說早啊大兄弟。

那語言不通，不能友好交流，就得想個(gè)辦法，我們一起制定一個(gè)共通的規(guī)則來進(jìn)行交流就行了嘛。

于是TCP/IP這樣的協(xié)議就出現(xiàn)了。

計(jì)算機(jī)因?yàn)橛辛诉@類型的很多協(xié)議，就像人類學(xué)了多門外語一樣，就終于可以和其他的計(jì)算機(jī)終端放飛自我的交流了。

今日文章閱讀福利：《TCP-IP詳解卷一：協(xié)議》

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02 TCP是啥時(shí)候出現(xiàn)的？

講到TCP的誕生，就要回顧到1974年的那個(gè)夏天。

卡恩描述了一種使用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間分組交換來共享資源的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，這就是TCP/IP的雛形

1974年的那個(gè)冬天，卡恩和瑟夫的第一份tcp協(xié)議詳細(xì)說明正式發(fā)表。

當(dāng)時(shí)，他們做了一個(gè)試驗(yàn)，將信息包通過點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，通過陸地電纜，再通過衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，然后由地面?zhèn)鬏敚灤畾W洲和美國，經(jīng)過各種電腦系統(tǒng)，全程9.4萬公里，竟然沒有丟失一個(gè)數(shù)據(jù)位！

這樣的遠(yuǎn)距離可靠數(shù)據(jù)傳輸，證明了TCP/IP協(xié)議的成功。

1983年元旦，運(yùn)行了比較長時(shí)間的、曾被人們習(xí)慣了的NCP被停止使用，從此以后，TCP/IP協(xié)議就成了因特網(wǎng)上所有主機(jī)間的共同協(xié)議，被作為一種必須遵守的規(guī)則被肯定和應(yīng)用。

03 TCP的“三次握手”是什么意思？

介紹完了TCP到底是個(gè)啥，現(xiàn)在我們來講講，TCP這個(gè)“握手”是怎么個(gè)回事兒。

“握手”你可以理解為是TCP發(fā)功時(shí)所需要的儀式。

因?yàn)門CP常常用來發(fā)送大批量的數(shù)據(jù)，所以，為了提供可靠的的傳送服務(wù)，TCP在發(fā)送數(shù)據(jù)之前，都需要用一種特定的順序?qū)?shù)據(jù)包編號(hào)，并將這些數(shù)據(jù)包傳送給目標(biāo)，再確認(rèn)消息。當(dāng)對(duì)應(yīng)的程序收到數(shù)據(jù)后，確認(rèn)收到也需要用到TCP。

其實(shí)呢，三次握手就是為了對(duì)每次發(fā)送的數(shù)據(jù)量進(jìn)行跟蹤與協(xié)商，確保數(shù)據(jù)段的發(fā)送和接收同步，根據(jù)所接收到的數(shù)據(jù)量而確認(rèn)數(shù)據(jù)發(fā)送、接收完畢后何時(shí)撤消聯(lián)系，并建立虛連接。

那說了半天，到底握手是怎么握？

Step 1

TCP客戶端準(zhǔn)備發(fā)送一個(gè)syn段，用來指明客戶打算鏈接的服務(wù)器端口以及isn（初始序號(hào)）。那么這個(gè)syn就被稱為“報(bào)文段1”。

Step 2

那么，接下來，TCP服務(wù)端就會(huì)發(fā)回包含TCP服務(wù)端isn的syn段（即報(bào)文段2）作為回應(yīng)。與此同時(shí)，TCP服務(wù)端會(huì)將確認(rèn)序號(hào)設(shè)置為TCP客戶端的isn+1，以對(duì)TCP客戶端的s y n報(bào)文段進(jìn)行確認(rèn)。

Step 3

最后，TCP客戶端也必須將確認(rèn)的序號(hào)設(shè)置為TCP服務(wù)端的isn+1，作為對(duì)TCP服務(wù)端syn報(bào)文段的確認(rèn)（即報(bào)文段3）這三個(gè)報(bào)文段就代表了連接的建立，而這個(gè)過程，就是TCP的三次握手（three-wayhandshake）。

04 TCP 為什么是三次握手，而不是兩次或四次？

當(dāng)有人談?wù)撨@個(gè)問題的時(shí)候，實(shí)則是在談?wù)摚?/p>

當(dāng) TCP 服務(wù)端發(fā)送連接請(qǐng)求確認(rèn)報(bào)文段之后，當(dāng) TCP 客戶端收到這個(gè)報(bào)文，其實(shí)就算建立連接了，這個(gè)時(shí)候直接發(fā)送數(shù)據(jù)不就行了，為什么還要再次發(fā)送一個(gè) TCP 普通確認(rèn)報(bào)文段呢？這就這個(gè)問題的“真實(shí)翻譯”。

我們從兩個(gè)角度來解釋一下：

01 過程論證

我們就把這個(gè)過程簡單點(diǎn)說吧，別整的那么復(fù)雜。

我們假設(shè)一下，如果只握手兩次，會(huì)是什么情況？

假設(shè)，客戶端發(fā)送的第一個(gè)連接請(qǐng)求沒有成功，那服務(wù)端就沒辦法收到這個(gè)報(bào)文段，對(duì)吧？

你如果給女朋友發(fā)微信沒發(fā)出去，肯定會(huì)再發(fā)一次啊。那客戶端也是這么想的啊，它準(zhǔn)備重新發(fā)送連接+請(qǐng)求報(bào)文段，那，服務(wù)器這下可算收到這個(gè)報(bào)文段了，進(jìn)入連接建立好了狀態(tài)。

客戶端這個(gè)時(shí)候，也進(jìn)入了連接，建立狀態(tài)，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸了對(duì)吧？

但是呢，第一次的請(qǐng)求報(bào)文發(fā)送失敗了，它悄咪咪的開始了超時(shí)重傳，但客戶端和服務(wù)端都早已建立好了鏈接，這個(gè)時(shí)候就導(dǎo)致TCP的服務(wù)端白白等待，浪費(fèi)大量資源。

所以兩次握手性價(jià)比不高，穩(wěn)定性不足。