TCP协议为什么要三次握手而不是两次?

TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）的历史可以追溯到1970年代初期，最初的版本是RFC 793，后来经过多次更新和改进，包括RFC 1122、RFC 1323、RFC 2018、RFC 2581、RFC 2873、RFC 3168和RFC 4614等。其中，RFC 1323（TCP Extensions for High Performance）提出了TCP的高性能扩展，RFC 2018（TCP Selective Acknowledgment）定义了TCP的选择性确认机制，RFC 2581（TCP Congestion Control）提出了TCP的拥塞控制机制。目前，TCP已经成为了互联网通信协议的主流之一，被广泛应用于各种网络应用中。它具有以下几个主要特点：

1. 面向连接：TCP是一种面向连接的协议，它通过三次握手建立连接，保证了通信的可靠性和数据的一致性。

2. 可靠传输：TCP能够保证数据的可靠传输，通过确认机制、重传机制和拥塞控制机制等手段，保证数据的可靠传输。

3. 流量控制：TCP采用了流量控制机制，通过拥塞窗口（Congestion Window）机制来控制发送方的发送速率，以避免网络拥塞。

4. 拥塞控制：TCP拥塞控制机制能够自动地调整拥塞窗口，从而避免网络拥塞。

5. 高效性：TCP能够通过多路复用技术（如：分用、数据包大小优化和滑动窗口优化等）来提高网络传输效率。

TCP的三次握手

TCP协议使用三次握手是为了确保连接建立成功、确认收到数据包和对方的初始序列号以及防止已失效的连接请求报文突然又传送到了服务器。

1. 确认收到的数据包和对方的初始序列号。三次握手时，客户端向服务器发送一个SYN数据包，同时随机生成一个初始序列号，服务器接收到SYN数据包后，会响应一个SYN + ACK数据包，其中ACK报文用于确认客户端的初始序列号，而SYN报文则用于同步序列号。这样，客户端在接收到服务器的SYN + ACK数据包后，就可以确认接收到对方发送的SYN数据包和对方的初始序列号。

2. 防止已失效的连接请求报文突然又传送到了服务器。如果使用两次握手，在第一次握手时，客户端发送SYN数据包，服务器收到后没有发送确认报文，客户端超时后重新发送SYN数据包，此时如果网络中存在重传机制，客户端可能会接收到旧的SYN数据包，导致连接建立错误。而三次握手可以避免这种情况的发生。

3. 确保连接建立成功。三次握手时，客户端向服务器发送SYN数据包，如果服务器能够正常响应，那么客户端就知道连接已经建立成功。如果服务器无法响应或者连接建立失败，客户端在超时时间内没有收到服务器的响应，就会重新发送SYN数据包。

TCP和UDP的区别

TCP和UDP是两种不同的传输协议，各有优缺点，选择使用哪种协议取决于具体的应用场景和需求。它们之间的主要区别如下：

1. 连接性：TCP是面向连接的协议，而UDP是无连接的协议。TCP需要建立连接、确认连接和断开连接，而UDP不需要。这意味着在使用TCP传输数据时，发送方和接收方需要在发送数据前先建立连接，而在使用UDP传输数据时，发送方可以立即将数据传输到接收方。

2. 可靠性：TCP是可靠的协议，而UDP是不可靠的协议。TCP使用确认机制、超时重传机制和数据校验等方式来保证数据的可靠性，而UDP没有这些机制。这意味着在使用TCP传输数据时，如果数据包丢失或出错，发送方会重传数据包，直到接收方成功接收到数据为止。而在使用UDP传输数据时，如果数据包丢失或出错，发送方不会等待接收方的回应，也不会重传数据包，直接将数据发送出去。

3. 速度：UDP比TCP快。由于TCP需要建立连接、确认连接和断开连接等过程，所以在传输数据时会有一定的延迟。而UDP没有这些过程，所以传输速度相对较快。

4. 报文格式：TCP和UDP的报文格式不同。TCP将应用层传递下来的数据看作是无结构的数据流，并在传输层添加了序号、确认机制、超时重传机制和数据校验等机制。而UDP在IP协议的基础上添加了端口和差错检查的功能，没有对数据进行序号、确认和重传等处理。

5. 应用场景：TCP适用于对数据传输可靠性要求较高的场景，如文件传输、邮件发送等。而UDP适用于对速度要求较高但对数据可靠性要求较低的场景，如视频流传输、游戏等。

TCP和IP的区别

网际协议的支持情况不同：TCP/IP一开始就考虑到多种异构网的互连问题，并将网际协议IP作为TCP/IP的重要组成部分；

无线连接服务的支持标准不同：TCP/IP一开始就对面对连接服务和无连接服务并重，而OSI在开始的时只强调面向连接这一种服务。