TCP 協議特點

tcp介紹：

tcp協議，傳輸控制協議（英語：transmission control protocol，縮寫為 tcp）是

一種面向連線的、可靠的、基於位元組流的傳輸層通訊協議，由ietf的rfc 793定義。

tcp通訊需要經過建立連線、資料傳送、終止連線三個步驟。

tcp特點：

1. 面向連線

通訊雙方必須先建立連線才能進行資料的傳輸，雙方都必須為該連線分配必要的系統核心資源，以管理連線的狀態和連線上的傳輸。

雙方間的資料傳輸都可以通過這乙個連線進行。

完成資料交換後，雙方必須斷開此連線，以釋放系統資源。

這種連線是一對一的，因此tcp不適用於廣播的應用程式，基於廣播的應用程式請使用udp協議。

2. 可靠傳輸

1）tcp採用傳送應答機制

tcp傳送的每個報文段都必須得到接收方的應答才認為這個tcp報文段傳輸成功

2）超時重傳

傳送端發出乙個報文段之後就啟動定時器，如果在定時時間內沒有收到應答就重新傳送這個報文段。

tcp為了保證不發生丟包，就給每個包乙個序號，同時序號也保證了傳送到接收端實體的包的按序接收。然後接收端實體對已成功收到的包發回乙個相應的確認（ack）；如果傳送端實體在合理的往返時延（rtt）內未收到確認，那麼對應的資料報就被假設為已丟失將會被進行重傳。

3）錯誤校驗

tcp用乙個校驗和函式來檢驗資料是否有錯誤；在傳送和接收時都要計算校驗和。

4) 流量控制和阻塞管理

流量控制用來避免主機傳送得過快而使接收方來不及完全收下。

tcp與udp的不同點

from socket import *
# 建立socket
tcp_client_socket = socket(af_inet, sock_stream)
# 目的資訊
server_ip = input("請輸入伺服器ip:")
server_port = int(input("請輸入伺服器port:"))
# 鏈結伺服器
tcp_client_socket.connect((server_ip, server_port))
# 提示使用者輸入資料
send_data = input("請輸入要傳送的資料：")
tcp_client_socket.send(send_data.encode("gbk"))
# 接收對方傳送過來的資料，最大接收1024個位元組
recvdata = tcp_client_socket.recv(1024)
print('接收到的資料為:', recvdata.decode('gbk'))
# 關閉套接字
tcp_client_socket.close()

tcp伺服器

socket建立乙個套接字

bind繫結ip和port

listen使套接字變為可以被動鏈結

accept等待客戶端的鏈結

recv/send接收傳送資料

乙個很簡單的tcp伺服器如下：

from socket import * # 建立socket tcp_server_socket = socket(af_inet, sock_stream) # 本地資訊 address = ('', 7788) # 繫結 tcp_server_socket.bind(address) # 使用socket建立的套接字預設的屬性是主動的，使用listen將其變為被動的，這樣就可以接收別人的鏈結了 tcp_server_socket.listen(128) # 如果有新的客戶端來鏈結伺服器，那麼就產生乙個新的套接字專門為這個客戶端服務 # client_socket用來為這個客戶端服務 # tcp_server_socket就可以省下來專門等待其他新客戶端的鏈結 client_socket, clientaddr = tcp_server_socket.accept() # 接收對方傳送過來的資料 recv_data = client_socket.recv(1024) # 接收1024個位元組 print('接收到的資料為:', recv_data.decode('gbk')) # 傳送一些資料到客戶端 client_socket.send("thank you !".encode('gbk')) # 關閉為這個客戶端服務的套接字，只要關閉了，就意味著為不能再為這個客戶端服務了，如果還需要服務，只能再次重新連線

client_socket.close()

tcp注意點

tcp伺服器一般情況下都需要繫結，否則客戶端找不到這個伺服器

tcp客戶端一般不繫結，因為是主動鏈結伺服器，所以只要確定好伺服器的ip、port等資訊就好，本地客戶端可以隨機

tcp伺服器中通過listen可以將socket建立出來的主動套接字變為被動的，這是做tcp伺服器時必須要做的

當客戶端需要鏈結伺服器時，就需要使用connect進行鏈結，udp是不需要鏈結的而是直接傳送，但是tcp必須先鏈結，只有鏈結成功才能通訊

當乙個tcp客戶端連線伺服器時，伺服器端會有1個新的套接字，這個套接字用來標記這個客戶端，單獨為這個客戶端服務

listen後的套接字是被動套接字，用來接收新的客戶端的鏈結請求的，而accept返回的新套接字是標記這個新客戶端的

關閉listen後的套接字意味著被動套接字關閉了，會導致新的客戶端不能夠鏈結伺服器，但是之前已經鏈結成功的客戶端正常通訊。

關閉accept返回的套接字意味著這個客戶端已經服務完畢

當客戶端的套接字呼叫close後，伺服器端會recv解堵塞，並且返回的長度為0，因此伺服器可以通過返回資料的長度來區別客戶端是否已經下線

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