【TCP面試考點】9個知識點教你怎麼答

烏鴉反哺：

《本草綱目·禽部》載：
「慈烏：此鳥初生，母哺六十日，長則反哺六十日。」
大意是說，小烏鴉長大之後，老烏鴉不能飛了，不能本身找食物了，
小烏鴉會反過來找食物餵養它的母親。
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借用這個典故，我但願表達的意思是：當咱們和麪試官探討相關知識的時候，可以讓他從你這獲得更多的理解，從而達到反哺的效果。

但願這篇文章能給你帶來幫助。

1.五層協議

計算機網絡中，五層協議的體系結構以下:

運輸層是整個網絡體系結構中的關鍵層次之一。

網絡層爲主機之間提供通信邏輯，而運輸層爲應用進程之間提供端到端的邏輯通訊。

2.複用和分用

運輸層服務於應用層。

運輸層一個很重要的功能就是複用和分用。

運輸層至關於一個辦公室，應用層全部的應用進程均可以經過運輸層傳遞給網絡層（複用）。

運輸層從網絡層接受到數據後，分別交付給指明的應用進程（分用）。

不一樣主機的不一樣進程使用協議端口號（protocol port number）識別對方。

3.用戶數據報協議 UDP

UDP的一些特色：

1. UDP是無鏈接的，即發送數據以前不須要創建鏈接。
2. UDP盡最大努力交付，但不保證可靠交付。
3. UDP是面向報文的。
4. UDP沒有擁塞控制。
5. UDP支持一對1、一對多、多對一和多對多的交互通訊。
6. UDP首部開銷小。

總結就是：快狠準，我管你收沒收到。

UDP的報文首部只有4個字段：源端口、目的端口、報文長度和檢驗和。

4.傳輸控制協議 TCP

TCP的一些特色:

1. TCP是面向鏈接的，使用TCP協議以前，必須創建鏈接。
2. TCP提供可靠交付的服務。無差錯、不丟失、不重複、按序到達。
3. TCP是面向字節流的。
4. TCP有擁塞控制。
5. TCP只能是一對一。
6. TCP提供全雙工通訊。

TCP的全部特性都是爲了保證可靠性。

5.超時重傳

B接收M1時檢測出了差錯，就丟棄M1，或者是M1傳輸過程當中丟失。在這兩種狀況下，B都不會發送任何信息。

只要A超過了一段時間仍然沒有收到確認，就認爲剛纔發送的分組丟失了，由於重傳前面發送過的分組。這就叫超時重傳。

超時重傳實現的原理是每發送完一個分組時設置一個超時計時器。若是未超時就銷燬該計時器，不然重發分組。

下面這種確認遲到的狀況A什麼都不會作。

6.以字節爲單位的滑動窗口

TCP的滑動窗口是以字節爲單位的。接收方會把本身的接收窗口數值放在窗口字段中發送給對方，已保證A的發送窗口不會大於B的接收窗口。

發送窗口前沿一般是不斷向前移動的，如下兩種狀況會致使發送窗口中止滑動：

1. A發送窗口沒有收到新的確認。
2. B接收窗口接收的窗口縮小了。

7.TCP 的鏈接創建

TCP 創建鏈接的過程叫作過程，握手須要在客戶合服務器之間交換三個TCP報文段。

爲何須要三次？不能兩次？

如今有這麼一種狀況，A發送的第一個請求報文段M1在網絡中滯留，B未收到。A超時未收到確認，觸發超時重傳。

A再次發送請求報文段M2，這以後都是正常的，A與B創建鏈接完成數據傳輸而後斷開鏈接。

此時滯留在網絡中的請求報文段M1才傳送給B，若只須要兩次握手就創建鏈接，B將請求報文段發送給A後將創建鏈接。

A會將這個延遲的報文丟棄掉，不會創建鏈接。所以致使B的許多資源就這樣白白浪費了。

8.TCP的鏈接釋放

TCP斷開鏈接須要四次握手，是由於其全雙工的特性。即客戶端A與服務端B二者既能發送報文，也能接收報文。

值得注意的是，A在收到B的鏈接釋放報文段後，發出確認報文段。以後A並無直接關閉，而是進入TIME-WAIT（時間等待）狀態。

等待的時間是2MSL，MSL叫作最長報文段壽命（Maximum Segment Lifetime），RFC793建議設爲2分鐘。

若是A在2MSL沒收到B發送的重傳報文段，則表示B已收到A發送的關閉信號。2MSL是接收B的重傳報文的最長時間。

9.保活計時器（keepalive timer）

假設客戶段與服務器已創建了TCP鏈接，可是客戶端因爲異常掛掉。若服務器連續發送10個探測報文後，間隔通常爲75秒，客戶端都沒有迴應則關閉鏈接。

10.面試常問

1. 講講計算機網絡的五層模型
2. 講講運輸層的複用與分用
3. TCP與UDP的區別
4. 講講TCP的三次握手（理解三次握手圖）
5. 講講TCP的四次揮手（理解四次揮手圖，可講2MSL細節）
6. TCP爲何是可靠的（從TCP的特性出發答）
7. TCP能兩次握手創建鏈接嗎？爲何（能夠創建，但資源浪費，如上文）

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