网络通信协议(一)
就我们做业务开发的人很容易想到一个东西就是TCP/IP协议，但其实吧，要了解这些东西的产生的原因是一件很有意思的事情。准确的说TCP/IP只是一种网络通信协议。除了它还有很多的协议，例如NetBEUI协议，NWLink IPX/SPX/NetBIOS，DLC协议，AppleTalk协议，IrDA协议等。我其实也很混乱，先放个大图理一理思路。
就准确的说TCP/IP其实是OSI协议的整合，OSI是一个七层的架构思想，TCP/IP是一个四层的，但是这四层已经包含了7层里面应该有的东西。OSI 参考模型注重“通信协议必要的功能是什么”，而 TCP/IP 则更强调“在计算机上实现协议应该开发哪种程序”。
TCP/IP的流程：
在最上层的应用层将一串应用数据流传送给传输层
传输层将数据进行分段，并加上TCP报文头形成TCP段发送至网络层
网络层给TCP段加上源，目的主机IP地址的IP报头，生成一个IP数据包，然后发送到链路层。
链路层在其MAC帧的数据部分装上IP数据包，再加上源、目的主机的MAC地址和帧头，并根据其目的MAC地址，将MAC帧发往目的主机或IP路由器。
TCP报文头的特点(这边只是讲TCP，还有UDP等，不同的种类，特点不同)
1、点对点（不能广播、多播），面向连接
2、双向传递（全双工）
3、字节流：打包成报文段、保证有序接收、重复报文自动丢弃
缺点：不维护应用报文的边界（需要HTTP协议自己定义/r/n或content length进行结尾、GRPC）
优点：不强制要求应用必须离散的创建数据块，不限制数据块大小
4、流量缓存：解决速度不匹配问题（滑动窗口）
5、可靠的传输服务（保证可达，丢包时通过重发进而增加时延实现可靠性）
6、拥塞控制
下图为TCP的报文头。源端口就是平时开发中的8080，这种端口。在一台电脑上端口共有2的16次=65535个。所以在这边的源端口是以二进制的方式进行表示的。目的端口也一样的。
序号：表示本报文段所发送数据的第一个字节的编号。在TCP连接中所传送的字节流的每一个字节都会按顺序编号。由于序列号由32位表示，所以每2^32个字节，就会出现序列号回绕，再次从0开始
确认号：表示接收方期望收到发送方下一个报文段的第一个字节数据的编号。也就是告诉发送方：我希望你（指发送方）下次发送的数据的第一个字节数据的编号为此确认号
数据偏移：表示TCP报文段的首部长度，共4位，由于TCP首部包含一个长度可变的选项部分，需要指定这个TCP报文段到底有多长。它指出 TCP 报文段的数据起始处距离 TCP 报文段的起始处有多远。该字段的单位是32位(即4个字节为计算单位），4位二进制最大表示15，所以数据偏移也就是TCP首部最大60字节，通过这个可以轻松的划分出报文头和具体的数据。
URG：表示本报文段中发送的数据是否包含紧急数据。后面的紧急指针字段（urgent pointer）只有当URG=1时才有效。注意：2011-01, TCP的紧急数据已经是废弃的功能了。不建议新的应用程序使用，只为旧程序兼容而存在。
ACK：表示是否前面确认号字段是否有效。只有当ACK=1时，前面的确认号字段才有效。TCP规定，连接建立后，ACK必须为1,带ACK标志的TCP报文段称为确认报文段，这个也是基本都知道的，也广泛运用在RPC，分布式的设计中。
PSH：提示接收端应用程序应该立即从TCP接收缓冲区中读走数据，为接收后续数据腾出空间。如果为1，则表示对方应当立即把数据提交给上层应用，而不是缓存起来，如果应用程序不将接收到的数据读走，就会一直停留在TCP接收缓冲区中。
RST：如果收到一个RST=1的报文，说明与主机的连接出现了严重错误（如主机崩溃），必须释放连接，然后再重新建立连接。或者说明上次发送给主机的数据有问题，主机拒绝响应，带RST标志的TCP报文段称为复位报文段。
SYN：在建立连接时使用，用来同步序号。当SYN=1，ACK=0时，表示这是一个请求建立连接的报文段；当SYN=1，ACK=1时，表示对方同意建立连接。SYN=1，说明这是一个请求
建立连接或同意建立连接的报文。只有在前两次握手中SYN才置为1，带SYN标志的TCP报文段称为同步报文段。
FIN：表示通知对方本端要关闭连接了，标记数据是否发送完毕。如果FIN=1，即告诉对方：“我的数据已经发送完毕，你可以释放连接了”，带FIN标志的TCP报文段称为结束报文段。
窗口大小：表示现在允许对方发送的数据量，也就是告诉对方，从本报文段的确认号开始允许对方发送的数据量，达到此值，需要ACK确认后才能再继续传送后面数据，由Window size value * Window size scaling factor（此值在三次握手阶段TCP选项Window scale协商得到）得出此值。
紧急指针：标记紧急数据在数据字段中的位置
