分布式java-TCP/IP

网络通信协议

大型应用程序一般需要拆分成多个子系统来实现

1. 子系统分布在同一台机器的不同JVM中
2. 子系统分布在不同机器上

这些子系统需要相互间进行通信，才能确保功能的实现

TCP/IP

TCP/IP协议是一个协议族，包含了很多协议，HTTP 就是属于这个协议的

TCP/IP协议簇的最重要的概念就是分层，这个协议族把网络分为四个部分
应用层、传输层、网络层，数据链路层

1. TCP传输控制协议

从名字就可以看出来，这是属于传输层的协议

基于字节流的可靠有连接数据传输服务，保证数据的可达性和数据到达的顺序等。

• 建立连接需要三次握手

1. clien向sever发送建立连接的请求
2. sever接受请求报文，并为client分配资源，然后发送授予连接申请的ACK报文
3. client收到确认报文，向sever发送已经接收sever授权的确认报文，并为接下来的数据传输分配资源。

之后进行数据的传输
三次握手的过程（图片来源）

确认比特ACK：值为1时确认号有效，值为0时确认号无效。
同步比特SYN：值为1表示这是一个连接请求或连接接受报文。

解惑：为什么需要第三次握手？
考虑到一种异常情况： 第一次握手时，发送第一次连接请求的报文A1，由于网络延迟的问题（没有丢失），在一定时间内client没有收到sever的连接授权报文，client误认为是丢失的，然后client会在发送第二次申请连接建立的报文A2，sever接收到A2，建立连接，收发数据，释放链接。由于一次数据传输的时间很短，这时A1才刚刚到达sever，sever以为是新的请求连接，会发送B1

1. 如果没有第三次握手，sever会一直为client分配资源，发送B1时就已建立连接（造成服务器端资源浪费），但client会丢弃失效的B1，也不会发送数据
2. 如果有第三次握手，sever只有接收到client的确认报文才会建立连接
   只要A1的到达时间在A2到达sever与client与sever释放连接的时间内，都属于失效请求连接的正常情况，可以通过前两次握手来解决。

• 断开连接需要四次挥手（以client端主动挥手为例）

1. client数据已经发送完毕后，向sever发送FIN标志报文，告诉sever，client到sever的数据已经发送完毕，关闭client到sever的数据通道，然后client进入 FIN_WAIT_1状态
2. sever接收FIN报文，然后进入CLOSE_WAIT状态，发送ACK确认报文到client
3. sever发送完数据， 发送FIN标志的报文，来关闭sever到client的数据传输，进入LAST_ACK状态
4. client接收到FIN标志，进入TIME_WAIT状态，发送确认报文ACK到sever，sever进入CLOSE状态

断开连接可以是任何一方主动发起，也可以是同时发起，一共四次：两次发送FIN报文，两次对FIN报文的确认ACK报文的发送。TCP是全双工通信，需要双方进行关闭通信信道

client发起关闭连接

同时发起关闭连接

终止比特FIN： 对应TCP头部FIN位的值为1，表示要发送的数据报已经发送完毕，需要释放传送连接。
FIN M指的是：要发送的数据报已经发送完毕，并且此报文的序号为M，需要被确认。

常见的问题

1. 三次握手和四次挥手的过程？

上述过程就是

2. 为什么建立连接需要三次，而释放链接需要四次？

建立连接时，sever返回SYN+ACK给client，但是释放链接时，FIN和ACK是分开传送的，因为，FIN表示的是发送方的数据已经发送完毕了，等待接收方关闭从发送方到接收方的连接通道，ACK表示的是发送方对接受方关闭连接的确认，一般FIN和ACK不同时进行发送，因为代表的含义不同

2. UDP（用户数据报协议）

从名字可以看出来，这是一个传输单位一个完整数据报文的传输协议

UDP 是面向无连接的、不可靠的网络传输协议。性能上表现较好，但是会出现数据丢失、乱序的现象。

3. IP（Internet Protocal网络协议）

从名字可以看出来，这是网络层协议

• 主要负责IP包在网络上的路由，数据报的分割、重组，以支持不同大小传输单元的数据连接
• IP与TCP共同构成了英特网的核心协议
• 面向无连接、不可靠数据传输服务
• 辅助的协议 ARP（地址解析协议，将IP地址解析为MAC地址），RARP（ 逆地址解析协议，将MAC地址转换成IP地址），主要是由于IP地址的资源有限，而MAC地址全球唯一。

TCP、UDP、IP、HTTP协议的关系

如果传输层是TCP，网咯层的协议是IP协议，则被称为TCP/IP协议
如果传输层是UDP，网络层的协议使用的是IP协议，则被称为UDP/IP协议
HTTP协议是应用层协议，下面使用的是TCP/IP 协议

http://blog.csdn.net/yusiguyuan/article/details/21445883