网络9. TCP/IP网络之传输层

　　传输层功能

分段上层数据
建立端到端连接
透明、可靠传输
流量控制

　　传输层协议

主要有TCP/IP协议族的TCP协议和UDP协议。

　　

　　接收方负载高时，会自动控制单位时间数据量。

　　

 　　TCP三次握手机制

有两个中间状态，syn_sent和syn_rcvd，这两个状态叫着「半打开」状态，就是向对方招手了，但是还没来得及看到对方的点头微笑。syn_sent是主动打开方的「半打开」状态，syn_rcvd是被动打开方的「半打开」状态。客户端是主动打开方，服务器是被动打开方。

syn_sent: syn package has been sent
syn_rcvd: syn package has been received

　　TCP数据传输，tcp链接是双工的，双方都可以主动发起数据传输。无论哪方写数据，都需要对方的确认才能认为对方收到了自己的数据。

　　　　TCP四次挥手

客户端挥手(fin)——服务端伤感地微笑(ack)——服务端挥手(fin)——客户端伤感地微笑(ack)

　　之所以中间的两个动作没有合并，是因为tcp存在「半关闭」状态，也就是单向关闭。客户端已经挥了手，可是还没有走，只是不再说话，但是耳朵还是可以继续听，服务端呢继续喊话。等待服务端累了，也不再说话了，服务端向客户端挥了挥手，客户端伤感地微笑了一下，才彻底结束了。非常特殊的状态time_wait，它是主动关闭的一方在回复完对方的挥手后进入的一个长期状态，这个状态标准的持续时间是4分钟，4分钟后才会进入到closed状态，释放套接字资源。不过在具体实现上这个时间是可以调整的。它就好比主动分手方要承担的责任，是你提出的要分手，你得付出代价。这个后果就是持续4分钟的time_wait状态，不能释放套接字资源(端口)，就好比守寡期，这段时间内套接字资源(端口)不得回收利用。
　　它的作用是重传最后一个ack报文，确保对方可以收到。因为如果对方没有收到ack的话，会重传fin报文，处于time_wait状态的套接字会立即向对方重发ack报文。
　　同时在这段时间内，该链接在对话期间于网际路由上产生的残留报文(因为路径过于崎岖，数据报文走的时间太长，重传的报文都收到了，原始报文还在路上)传过来时，都会被立即丢弃掉。
4分钟的时间足以使得这些残留报文彻底消逝。不然当新的端口被重复利用时，这些残留报文可能会干扰新的链接。
　　4分钟就是2个MSL，每个MSL是2分钟。MSL就是maximium segment lifetime——最长报文寿命。这个时间是由官方RFC协议规定的。至于为什么是2个MSL而不是1个MSL，我还没有看到一个非常满意的解释。
　　四次挥手也并不总是四次挥手，中间的两个动作有时候是可以合并一起进行的，这个时候就成了三次挥手，主动关闭方就会从fin_wait_1状态直接进入到time_wait状态，跳过了fin_wait_2状态。