TCP简介
TCP是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。
TCP通信需要经过创建连接、数据传送、终止连接三个步骤。
TCP通信模型中，在通信开始之前，一定要先建立相关的链接，才能发送数据，类似于生活中打电话。
TCP特点
1)TCP采用发送应答机制
TCP发送的每个报文段都必须得到接收方的应答才认为这个TCP报文段传输成功。
2)超时重传 发送端发出一个报文段之后就启动定时器，如果在定时时间内没有收到应答就重新发送这个报文段。
TCP为了保证不发生丢包，就给每个包一个序号，同时序号也保证了传送到接收端实体的包的按序接收。然后接收端实体对已成功收到的包发回一个相应的确认（ACK）；如果发送端实体在合理的往返时延（RTT）内未收到确认，那么对应的数据包就被假设为已丢失将会被进行重传。
3)错误校验
TCP用一个校验和函数来检验数据是否有错误；在发送和接收时都要计算校验和。
4)流量控制和阻塞管理
流量控制用来避免主机发送得过快而使接收方来不及完全收下。
TCP与UDP的不同点
- 面向连接（确认有创建三方交握，连接已创建才作传输。）
- 有序数据传输
- 重发丢失的数据包
- 舍弃重复的数据包
- 无差错的数据传输
- 阻塞/流量控制
TCP通信模型(C/S模型)
基于 TCP 的网络编程开发分为服务器端和客户端两部分，常见的核心步骤和流程如下：
TCP编程：客户端
对于 TCP 客户端编程流程，有点类似于打电话过程：
- 找个可以通话的手机（socket() ）
- 拨通对方号码并确定对方是自己要找的人（ connect() ）
- 主动聊天（ send() ）
- 或者，接收对方的回话（ recv()）
- 通信结束后，双方说再见挂电话（close() ）
示例代码：
import socket
#1、创建TCP套接字
tcp = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
#2、链接服务器
tcp.connect(("172.16.1.52", 8888))
#3、发送数据
tcp.send("are u ok?".encode("utf-8"))
#4、接收数据，最大一次接收1024个字节
recvData = tcp.recv(1024)
print("recvData = ", recvData.decode("utf-8"))
#5、关闭套接字
tcp.close()
TCP编程：服务器
对于 TCP 服务器编程流程，有点类似于接电话过程：
- 找个可以通话的手机（socket() ）
- 插上电话卡固定一个号码（ bind() ）
- 职责为被动接听，给手机设置一个铃声来监听是否有来电（ listen() ）
- 有来电，确定双方的关系后，才真正接通不挂电话（ accept() ）
- 接听对方的诉说（ recv() ）
- 适当给些回话（ send() ）
- 通信结束后，双方说再见挂电话（ close() ）
示例代码：
import socket
#1、创建TCP套接字
tcp = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
#2、绑定本地网络信息
tcp.bind(('', 8888))
#3、使用socket创建的套接字默认的属性是主动的，使用listen将其变为被动的，这样就可以接收别人的链接了
tcp.listen(128)
#4、如果有新的客户端来链接服务器，那么就产生一个新的套接字专门为这个客户端服务
# clientSocket用来为这个客户端服务
# tcp专门等待其他新客户端的链接
clientSocket, clientAddr = tcp.accept()
#5、接收对方发送过来的数据，一次最大接收1024个字节
recvData = clientSocket.recv(1024)
print(clientAddr, " >>>>>>> ", recvData.decode("utf-8"))
#6、发送一些数据到客户端
clientSocket.send("thanks".encode("utf-8"))
#7、关闭为这个客户端服务的套接字，只要关闭了，就意味着为不能再为这个客户端服务了，如果还需要服务，只能再次重新连接
clientSocket.close()
使用TCP注意点
- tcp服务器一般情况下都需要绑定，否则客户端找不到这个服务器
- tcp客户端一般不绑定，因为是主动链接服务器，所以只要确定好服务器的ip、port等信息就好，本地客户端可以随机
- tcp服务器中通过listen可以将socket创建出来的主动套接字变为被动的，这是做tcp服务器时必须要做的
- 当客户端需要链接服务器时，就需要使用connect进行链接，udp是不需要链接的而是直接发送，但是tcp必须先链接，只有链接成功才能通信
- 当一个tcp客户端连接服务器时，服务器端会有1个新的套接字，这个套接字用来标记这个客户端，单独为这个客户端服务
- listen后的套接字是被动套接字，用来接收新的客户端的链接请求的，而accept返回的新套接字是标记这个新客户端的
- 关闭listen后的套接字意味着被动套接字关闭了，会导致新的客户端不能够链接服务器，但是之前已经链接成功的客户端正常通信
- 关闭accept返回的套接字意味着这个客户端已经服务完毕
- 当客户端的套接字调用close后，服务器端会recv解堵塞，并且返回的长度为0，因此服务器可以通过返回数据的长度来区别客户端是否已经下线
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