0x01、TCP/IP 介紹

TCP/IP 是用於因特網 (Internet) 的通訊協議。

計算機通訊協議（Computer Communication Protocol）

計算機通訊協議是對那些計算機必須遵守以便彼此通訊的的規則的描述。

什麼是 TCP/IP？

TCP/IP 是供已連線因特網的計算機進行通訊的通訊協議。

TCP/IP 指傳輸控制協議/網際協議（Transmission Control Protocol / Internet Protocol）。

TCP/IP 定義了電子裝置（比如計算機）如何連入因特網，以及資料如何在它們之間傳輸的標準。

在 TCP/IP 內部

在 TCP/IP 中包含一系列用於處理資料通訊的協議：

• TCP (傳輸控制協議) - 應用程式之間通訊

• UDP (使用者資料報協議) - 應用程式之間的簡單通訊

• IP (網際協議) - 計算機之間的通訊

• ICMP (因特網訊息控制協議) - 針對錯誤和狀態

• DHCP (動態主機配置協議) - 針對動態定址

TCP 使用固定的連線

TCP 用於應用程式之間的通訊。

當應用程式希望通過 TCP 與另一個應用程式通訊時，它會發送一個通訊請求。這個請求必須被送到一個確切的地址。在雙方"握手"之後，TCP 將在兩個應用程式之間建立一個全雙工 (full-duplex) 的通訊。

這個全雙工的通訊將佔用兩個計算機之間的通訊線路，直到它被一方或雙方關閉為止。

UDP 和 TCP 很相似，但是更簡單，同時可靠性低於 TCP。

IP 是無連線的

IP 用於計算機之間的通訊。

IP 是無連線的通訊協議。它不會佔用兩個正在通訊的計算機之間的通訊線路。這樣，IP 就降低了對網路線路的需求。每條線可以同時滿足許多不同的計算機之間的通訊需要。

通過 IP，訊息（或者其他資料）被分割為小的獨立的包，並通過因特網在計算機之間傳送。

IP 負責將每個包路由至它的目的地。

IP 路由器

當一個 IP 包從一臺計算機被髮送，它會到達一個 IP 路由器。

IP 路由器負責將這個包路由至它的目的地，直接地或者通過其他的路由器。

在一個相同的通訊中，一個包所經由的路徑可能會和其他的包不同。而路由器負責根據通訊量、網路中的錯誤或者其他引數來進行正確地定址。

TCP/IP

TCP/IP 意味著 TCP 和 IP 在一起協同工作。

TCP 負責應用軟體（比如您的瀏覽器）和網路軟體之間的通訊。

IP 負責計算機之間的通訊。

TCP 負責將資料分割並裝入 IP 包，然後在它們到達的時候重新組合它們。

IP 負責將包傳送至接受者。

0x02、HTTP介紹

HTTP協議是Hyper Text Transfer Protocol（超文字傳輸協議）的縮寫,是用於從全球資訊網（WWW:World Wide Web ）伺服器傳輸超文字到本地瀏覽器的傳送協議。。

HTTP是一個基於TCP/IP通訊協議來傳遞資料（HTML 檔案, 圖片檔案, 查詢結果等）。

HTTP 工作原理

HTTP協議工作於客戶端-服務端架構上。瀏覽器作為HTTP客戶端通過URL向HTTP服務端即WEB伺服器傳送所有請求。

Web伺服器有：Apache伺服器，IIS伺服器（Internet Information Services）等。

Web伺服器根據接收到的請求後，向客戶端傳送響應資訊。

HTTP預設埠號為80，但是你也可以改為8080或者其他埠。

HTTP三點注意事項：

• HTTP是無連線：無連線的含義是限制每次連線只處理一個請求。伺服器處理完客戶的請求，並收到客戶的應答後，即斷開連線。採用這種方式可以節省傳輸時間。

• HTTP是媒體獨立的：這意味著，只要客戶端和伺服器知道如何處理的資料內容，任何型別的資料都可以通過HTTP傳送。客戶端以及伺服器指定使用適合的MIME-type內容型別。

• HTTP是無狀態：HTTP協議是無狀態協議。無狀態是指協議對於事務處理沒有記憶能力。缺少狀態意味著如果後續處理需要前面的資訊，則它必須重傳，這樣可能導致每次連線傳送的資料量增大。另一方面，在伺服器不需要先前資訊時它的應答就較快。

以下圖表展示了HTTP協議通訊流程：

0x03、TCP、UDP的介紹和區別

TCP是Tranfer Control Protocol的 簡稱，是一種面向連線的保證可靠傳輸的協議。

通過TCP協議傳輸，得到的是一個順序的無差錯的資料流。傳送方和接收方的成對的兩個socket之間必須建 立連線，以便在TCP協議的基礎上進行通訊，當一個socket（通常都是server socket）等待建立連線時，另一個socket可以要求進行連線，一旦這兩個socket連線起來，它們就可以進行雙向資料傳輸，雙方都可以進行傳送 或接收操作。

UDP是User Datagram Protocol的簡稱，是一種無連線的協議，每個資料報都是一個獨立的資訊，包括完整的源地址或目的地址，它在網路上以任何可能的路徑傳往目的地，因此能否到達目的地，到達目的地的時間以及內容的正確性都是不能被保證的。

UDP和TCP的比較

UDP特點：

1.每個資料報中都給出了完整的地址資訊，因此無需要建立傳送方和接收方的連線。

2.UDP傳輸資料時是有大小限制的，每個被傳輸的資料報必須限定在64KB之內。

3.UDP是一個不可靠的協議，傳送方所傳送的資料報並不一定以相同的次序到達接收方

TCP特點：

1.面向連線的協議，在socket之間進行資料傳輸之前必然要建立連線，所以在TCP中需要連線時間。

2.TCP傳輸資料大小限制，一旦連線建立起來，雙方的socket就可以按統一的格式傳輸大的資料。

3.TCP是一個可靠的協議，它確保接收方完全正確地獲取傳送方所傳送的全部資料。

0x04、TCP的三次握手和四次揮手

三次握手：建立連線

建立連線時，客戶端傳送syn包到到伺服器，伺服器收到syn包時，向客戶端傳送ACk 包，同時傳送一個自己的syn包，客戶端收到伺服器的SYN+ACK包後向伺服器傳送ACK 這樣就建立三次握手連線

Client: 傳送sync包給Server  ---> Server: 接受client的sync包，並向Client傳送ACK包和sync包  ---> Client：接受到Server的sync和ACK包，並回復ACK包

四次揮手：斷開連線

斷開連線可以是客戶端發起，也可以是伺服器端發起。假設客戶端發起中斷連線請求。客戶端首先發送FIN報文給伺服器端，表示客戶端這邊已完成傳送資料的任務。伺服器接到FIN報文後，如何此時伺服器端還有資料沒有傳送完成，可以繼續傳送資料，所以伺服器先發送ACK 包給客戶端。 當服務氣短確定資料已經發送完成，則向客戶端傳送FIN 報文，告訴客戶端，伺服器這邊資料傳送完了。 客戶端接收到FIN報文後，就知道可以斷開連線了。但是他還是不相信網路，所以傳送ACK包給伺服器進入TIME_WAIT狀態，伺服器端收到ACK後就斷開連線了。 客戶端在等待了一段時間後沒有收到來自伺服器的回覆，則證明，伺服器端已經正常關閉，最後客戶端關閉連線 最終完成了4次揮手的斷開連線

Client： 傳送fin包   ---> Server:接受fin,先想Client傳送ACK,待確定資料傳送完成，向Client傳送fin包
---> Client: 收到Server的fin包，不相信網路再次傳送ACK給Server進入TIME_WAIT狀態  ---> 伺服器收到ACK,斷開連線