TCP通信原理

TCP通信概述

TCP协议用来控制两个网络设备之间的点对点通信，两端设备按作用分为客户端和服务端。服务端为客户端提供服务，通常等待客户端的请求信息，有客户端请求到达之后，及时提供服务和返回响应消息；客户端向服务端主动发出请求，并接受响应消息。

1. 首先启动服务端程序，并开始等待网络中的客户请求，然后客户端主动向服务端发出连接请求，服务端接收到客户端的连接请求后，并和客户端之间建立一个稳定的TCP/IP通信连接。
2. 现在客户端将向服务端主动发出请求，服务端接收客户端消息，并及时返回响应消息。这是通过IO流（字节流）实现的。
3. 通信完成后，由客户端主动关闭和服务端之间的连接；如果客户端未主动关闭和服务端之间的连接，服务端在等待指定的时间后将关闭这个连接。

TCP的特点

1. TCP是一种面向连接的保证可靠传输的协议。通过TCP协议传输，得到的是一个有顺序且无差错的数据流。
2. 因为TCP通信两端的行为是不同的，所以在客户端使用socket类实现通信，而服务器使用ServerSocket实现通信。
3. 网络通信不是必须有两个物理主机，而是需要有两个不同的socket就可以通信，例如，在同一主机上IP地址是相同的，但是使用不同的端口创建不同的socket，这样的两个socket之间也是可以实现TCP/IP的通信。

TCP通信的实现原理

无论一个TCP通信程序的功能多么齐全，程序多么复杂，其基本结构都是一样的，都包括以下四个基本步骤：

1. 在服务端指定一个端口号来创建serverSocket，并使用accept方法进行侦听，这将阻塞服务器线程，等待用户请求。
2. 在客户端指定服务的主机IP和端口号来创建socket，并连接服务端serverSocket，此时服务端accept方法被唤醒，同时返回一个和客户端通信的socket。
3. 在客户端和服务端分别使用socket来获取网络通信输入/输出流，并按照一定的通信协议对socket进行读/写操作。
4. 通信完成后，在客户端和服务端中分别关闭socket。