【刷题Day21】TCP（浅）

说说 TCP 的四次挥手？

TCP的四次挥手事用于安全关闭一个已建立的连接的过程，它确保双方都能完成数据传输并安全地释放连接资源。

简述步骤：

1. 第一次挥手（FIN --> ACK）：客户端主动关闭连接，发送FIN包，进入FIN_WAIT_1状态。服务器收到FIN后，表示不再接收数据，但仍可能继续发送数据。
2. 第二次挥手（ACK）：服务器发送ACK包，确认已收到FIN。此时服
3. 务器进入CLOSE_WAIT状态，客户端进入FIN_WAIT_2状态。
4. 第三次挥手（FIN --> ACK）：服务器完成所有数据传输后，发送FIN包，进入LAST_ACK状态。客户端收到FIN后，准备关闭连接。
5. 第四次挥手（ACK）：客户端发送最后一个ACK包，进入TIME_WAIT状态，等待可能迟到的FIN包。服务器收到ACK后，关闭连接，进入CLOSED状态。客户端在TIME_WAIT计时结束后（2MSL），正式关闭连接。

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TCP 的粘包和拆包能说说吗？

• 粘包与拆包（也称半包）现象：
  • 粘包：TCP传输中，发送方的多个数据包在接收方被合并成一个包接收，导致多条消息数据粘在一起，接收方无法正确区分这些消息的边界。
  • 拆包：指的是发送方的一个数据包在接收方被分成了多个包接收，导致一条完整的消息被拆成多个部分，接收方无法一次性接收到完整的数据。
• 原因：
  • 粘包：主要由于TCP是面向字节流的协议，它不关心数据边界，数据在发送方可能被一次性发送，接收方在读取时可能会将多个消息拼接在一起。
  • 拆包：可能由于网络传输中的MTU（最大传输单元）限制或发送缓冲区大小限制，一个大包被分成了多个小包传输。
• 解决方法：
  • 使用定长消息：每个消息都有固定的长度，接收方按照固定长度读取数据。
  • 添加消息分隔符：在每个消息之间添加特定的分隔符（如换行符），接收方可以通过分隔符来区分消息。
  • 使用消息头：在消息的头部添加一个长度字段，指示消息的长度，接收方根据这个长度来读取响应长度的数据。

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说说 TCP 拥塞控制的步骤？

1. 慢启动（Slow Start）：

   发送方在连接建立初期，缓慢地增加数据发送速率。初始地拥塞窗口（cwnd）通常为一个MSS（最大报文段大小），然后再每次收到ACK后成倍增加cwnd，直到达到慢启动阈值（ssthresh）或检测到网络拥塞。

2. 拥塞避免（Congestion Avoidance）：

   当cwnd达到ssthresh后，TCP进入拥塞避免阶段，拥塞窗口地增长速度从指数变为线性增长，即每个RTT（往返时间）增加一个MSS。这一阶段旨在避免激烈的拥塞反应，保持网络稳定性。

3. 快速重传（Fast Retransmit）：

   发送方在收到三个重复的ACK后，立即重传被认为丢失的报文段，而无需等待超时。这减少了重传的延迟，迅速应对数据丢失。

4. 快速恢复（Fast Recovery）：

   在快速重传后，TCP不进入慢启动，而是减小cwnd到当前的一半，并设置ssthresh为当前新的cwnd的值，然后开始线性增加cwnd，以快速恢复到丢包前的传输速率。