详解TCP网络协议栈的工作原理
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原文中文，约6200字，阅读约需15分钟。
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内容提要
本文介绍了TCP网络开发API，包括TCP服务器和TCP客户端调用的API函数及其作用。讨论了TCP的三个阶段，包括连接建立的三次握手和状态转换。介绍了TCP传输数据的过程，包括解决TCP分包和粘包的方案。解释了TCP的四次挥手过程，并总结了需要掌握的TCP知识点。
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关键要点
- TCP是一种面向连接的、可靠的传输层通信协议。
- TCP服务器调用的API包括socket、bind、listen、recv、accept、send、close和shutdown。
- TCP客户端调用的API包括socket、bind、connect、send、recv、close和shutdown。
- TCP连接的建立依赖于socket、bind、listen、connect和accept函数。
- TCP的三次握手过程包括客户端发送SYN包、服务器发送SYN和ACK包、客户端发送ACK包。
- 三次握手中，Linux内核维护半连接队列和全连接队列。
- DDOS攻击利用三次握手原理，通过伪造IP发送SYN包使服务器无法接受连接。
- TCP传输数据主要依靠send和recv函数，发送成功需要确认机制（ACK）。
- TCB（传输控制块）用于封装发送给不同设备的数据，确保数据正确分发。
- TCP分包处理超出发送缓存区的数据，TCP粘包问题通过添加包长度或分隔符解决。
- TCP断开连接过程复杂，分为主动关闭和被动关闭，采用四次挥手。
- 四次挥手过程包括发起方发送FIN包、接收端返回ACK包、接收端发送FIN包、发起方返回ACK包。
- 理解TCP状态转换图及其各状态之间的转换关系。
- 掌握API的底层原理及全连接队列和半连接队列的概念。
- 了解TCP的分包场景及TCP粘包的处理方式。
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