TCP协议总结

Posted 2020-10-15

TCP协议是有连接且可靠的传输层协议。所以一切都是围绕面向连接和可靠展开的。

面向连接：

连接的建立：三次握手，标志位的变化，及状态变化。发送端状态变化SYN_SENT-->ESTABLISHED；接收端状态变化Listen-->SYN_RCVD-->ESTABLISHED。

引入的问题：SYN_FLOOD攻击，伪装IP地址向服务器端发送大量SYN，服务器端维护一个半连接队列，耗尽其资源（服务器端要等待1+2+4+8+16+32=63s才会将这个请求移出队列）。解决方法？

连接的保持：保活定时器。保持定时器（防止窗口更新报文丢失，窗口关闭时开启计时，超时后连续三次主动探测接收端的窗口大小）。

连接的关闭：四次挥手。发送端状态切换FIN_WAIT1-->FIN_WAIT_2(半关闭状态，为何要有半关闭)-->TIME_WAIT(2MSL);接收端状态切换CLOSE_WAIT-->LAST_ACK-->CLOSED

 

可靠：

ACK：确认报文保证不丢包。SACK

超时重传：超过RTO没有收到ACK就会重传。

校验和：其实UDP也有。检验和是一种比较弱的检验方法，其实二层已经做了CRC检测，TCP的检验和有点冗余。

流量控制：滑动窗口，但又带来了新的问题-网络中小数据包太多，导致有效载荷太小了，导致SWS，收发两端引入解决的方案，及Nagle算法。

拥塞控制：有四个算法分别在不同时期使用-慢开始（如何维护一个拥塞窗口cwnd），拥塞避免，快速重传和快速恢复。