qi接收启动协议_TCP协议详解 - TCP服务的特点
传输层协议主要有两个:TCP协议和UDP协议。
TCP协议相对于UDP协议的特点是:面向连接、字节流和可靠传输。
使用TCP协议通信的双方必须先建立连接,然后才能开始数据的读写。双方都必须为该连接分配必要的内核资源,以管理连接的状态和连接上数据的传输。TCP连接是全双工的,即双方的数据读写可以通过一个连接进行。完成数据交换之后,通信双方都必须断开链接以释放系统资源。
TCP协议的这种连接是1v1的,所以基于广播和多播(目标是多个主机地址)的应用程序不能使用TCP服务。而无连接协议UDP则非常适合广播和多播。
字节流服务和数据流服务的区别对应到实际编程中,则体现为通信双方是否应该必须执行相同次数的读写操作。
当发送端应用程序连续执行多次写操作时,TCP模块先将这些数据放入TCP发送缓冲中。当TCP模块真正开始发送数据时,发送缓冲区中这些等待发送的数据可能被封装成一个或多个TCP报文段发出。因此TCP模块发送出的TCP报文段的个数和应用程序执行的写操作次数之间没有固定的数量关系。
当接收端收到一个或多个TCP保温段之后,TCP模块将他们携带的应用数据按照TCP保温段序号以此放入TCP接收缓冲区中,并通知应用程序读取数据。接收端应用程序可以一次性将TCP接受缓冲区的数据全部读出,也可以分多次读取,这取决于用户指定的应用程序读缓冲区的大小。因此,应用程序执行读操作次数和TCP模块接受到的TCP报文段个数之间也没有固定的数量关系。
所以,这就是字节流的概念:发送端执行的写操作次数和接收端执行的读操作次数之间没有任何数量关系。
TCP字节流服务
UDP就不是这样的了。发送端应用程序每执行一次写操作,UDP模块就将其封装成一个UDP数据报并发送之。接收端必须及时针对每一个UDP数据报执行读操作(通过recvfrom系统调用)。否则就会丢包。并且,如果用户没有指定足够的应用缓冲区来读取UDP数据,则UDP数据将被截断。
UDP数据报服务
TCP传输是可靠的。首先,TCP协议采用发送应答机制,即发送端发送的每个TCP报文段都必须得到接受方的应答,才认为这个TCP报文段传输成功。其次,TCP协议采用超时重传机制,发送端在发送出一个TCP报文段之后启动定时器,如果在定时器时间内未收到应答,它将重发该报文段。最后,因为TCP报文段最终以IP数据报发送,而IP数据报到达接收端可能乱序、重复,所以TCP协议还会对接受到的TCP报文重排、整理,再交付到应用层。
UDP协议则和IP协议一样,提供不可靠服务。它们都需要上层协议来处理数据确认和超时重传。
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