1.tcp的相关介绍
udp通信模型：
udp通信模型中，在通信开始之前，不需要建立相关的链接，只需要发送数据即可，类似于生活中，"写信”
tcp通信模型：
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"
2.tcp服务器（接收）
在程序中，如果想要完成一个tcp服务器的功能，需要的流程如下：
1.socket创建一个套接字
2.bind绑定ip和port
3.listen使套接字变为可以被动链接
4.accept等待客户端的链接
5.recv/send接收发送数据
一个很简单的tcp服务器如下：
eg:
3.TCP客户端（发送）
eg：
4.应用：模拟QQ聊天
eg:
5.tcp三次握手
第一次
第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包（syn=j）到服务器，并进入SYN_SENT状态，等待服务器确认；SYN：同步序列编号（Synchronize Sequence Numbers）。
第二次
第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；
第三次
第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1），此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED（TCP连接成功）状态，完成三次握手。
6.tcp四次挥手
·CLOSED：表示关闭状态（初始状态）。
·LISTEN：该状态表示服务器端的某个SOCKET处于监听状态，可以接受连接。
·SYN_SENT：这个状态与SYN_RCVD遥相呼应，当客户端SOCKET执行CONNECT连接时，它首先发送SYN报文，随即进入到了SYN_SENT状态，并等待服务端的发送三次握手中的第2个报文。SYN_SENT状态表示客户端已发送SYN报文。
·SYN_RCVD: 该状态表示接收到SYN报文，在正常情况下，这个状态是服务器端的SOCKET在建立TCP连接时的三次握手会话过程中的一个中间状态，很短暂。此种状态时，当收到客户端的ACK报文后，会进入到ESTABLISHED状态。
·ESTABLISHED：表示连接已经建立。
·FIN_WAIT_1: FIN_WAIT_1和FIN_WAIT_2状态的真正含义都是表示等待对方的FIN报文。区别是： FIN_WAIT_1状态是当socket在ESTABLISHED状态时，想主动关闭连接，向对方发送了FIN报文，此时该socket进入到FIN_WAIT_1状态。 FIN_WAIT_2状态是当对方回应ACK后，该socket进入到FIN_WAIT_2状态，正常情况下，对方应马上回应ACK报文，所以FIN_WAIT_1状态一般较难见到，而FIN_WAIT_2状态可用netstat看到。
·FIN_WAIT_2：主动关闭链接的一方，发出FIN收到ACK以后进入该状态。称之为半连接或半关闭状态。该状态下的socket只能接收数据，不能发。
·TIME_WAIT: 表示收到了对方的FIN报文，并发送出了ACK报文，等2MSL后即可回到CLOSED可用状态。如果FIN_WAIT_1状态下，收到对方同时带 FIN标志和ACK标志的报文时，可以直接进入到TIME_WAIT状态，而无须经过FIN_WAIT_2状态。
·CLOSE_WAIT: 此种状态表示在等待关闭。当对方关闭一个SOCKET后发送FIN报文给自己，系统会回应一个ACK报文给对方，此时则进入到CLOSE_WAIT状态。接下来呢，察看是否还有数据发送给对方，如果没有可以 close这个SOCKET，发送FIN报文给对方，即关闭连接。所以在CLOSE_WAIT状态下，需要关闭连接。
·LAST_ACK: 该状态是被动关闭一方在发送FIN报文后，最后等待对方的ACK报文。当收到ACK报文后，即可以进入到CLOSED可用状态。
连接终止协议（四次挥手）
由于TCP连接是全双工的，因此每个方向都必须单独进行关闭。这原则是当一方完成它的数据发送任务后就能发送一个FIN来终止这个方向的连接。收到一个 FIN只意味着这一方向上没有数据流动，一个TCP连接在收到一个FIN后仍能发送数据。首先进行关闭的一方将执行主动关闭，而另一方执行被动关闭。
（1） TCP客户端发送一个FIN，用来关闭客户到服务器的数据传送。
（2） 服务器收到这个FIN，它发回一个ACK，确认序号为收到的序号加1。和SYN一样，一个FIN将占用一个序号。
（3） 服务器关闭客户端的连接，发送一个FIN给客户端。
（4） 客户端发回ACK报文确认，并将确认序号设置为收到序号加1。
7.tcp十种状态
注意:
·当一端收到一个FIN，内核让read返回0来通知应用层另一端已经终止了向本端的数据传送
发送FIN通常是应用层对socket进行关闭的结果
tcp第十一种状态：
CLOSING:这种状态较特殊，属于一种较罕见的状态。正常情况下，当你发送FIN报文后，按理来说是应该先收到（或同时收到）对方的ACK报文，再收到对方的FIN报文。但是CLOSING状态表示你发送FIN报文后，并没有收到对方的ACK报文，反而却也收到了对方的FIN报文。什么情况下会出现此种情况呢？如果双方几乎在同时close一个SOCKET的话，那么就出现了双方同时发送FIN报文的情况，也即会出现CLOSING状态，表示双方都正在关闭SOCKET连接
8.tcp长连接和短连接
TCP在真正的读写操作之前，server与client之间必须建立一个连接，
当读写操作完成后，双方不再需要这个连接时它们可以释放这个连接，
连接的建立通过三次握手，释放则需要四次握手，
所以说每个连接的建立都是需要资源消耗和时间消耗的。
1. TCP短连接
模拟一种TCP短连接的情况:
1.client向server发起连接请求
2.server接到请求，双方建立连接
3.client向server发送消息
4.server回应client
5.一次读写完成，此时双方任何一个都可以发起close操作
在第 步骤5中，一般都是client先发起close操作。当然也不排除有特殊的情况。
从上面的描述看，短连接一般只会在client/server间传递一次读写操作！
2. TCP长连接
再模拟一种长连接的情况:
1.client向server发起连接
2.server接到请求，双方建立连接
3.client向server发送消息
4.server回应client
5.一次读写完成，连接不关闭
6.后续读写操作...
7.长时间操作之后client发起关闭请求
3. TCP长/短连接操作过程
3.1短连接的操作步骤是：
建立连接——数据传输——关闭连接...建立连接——数据传输——关闭连接
3.2长连接的操作步骤是：
建立连接——数据传输...（保持连接）...数据传输——关闭连接
4. TCP长/短连接的优点和缺点
·长连接可以省去较多的TCP建立和关闭的操作，减少浪费，节约时间。
对于频繁请求资源的客户来说，较适用长连接。
·client与server之间的连接如果一直不关闭的话，会存在一个问题，
随着客户端连接越来越多，server早晚有扛不住的时候，这时候server端需要采取一些策略，
如关闭一些长时间没有读写事件发生的连接，这样可以避免一些恶意连接导致server端服务受损；
如果条件再允许就可以以客户端机器为颗粒度，限制每个客户端的最大长连接数，
这样可以完全避免某个蛋疼的客户端连累后端服务。
·短连接对于服务器来说管理较为简单，存在的连接都是有用的连接，不需要额外的控制手段。
·但如果客户请求频繁，将在TCP的建立和关闭操作上浪费时间和带宽。
5. TCP长/短连接的应用场景
·长连接多用于操作频繁，点对点的通讯，而且连接数不能太多情况。
每个TCP连接都需要三次握手，这需要时间，如果每个操作都是先连接，
再操作的话那么处理速度会降低很多，所以每个操作完后都不断开，
再次处理时直接发送数据包就OK了，不用建立TCP连接。
例如：数据库的连接用长连接，如果用短连接频繁的通信会造成socket错误，
而且频繁的socket创建也是对资源的浪费。
·而像WEB网站的http服务一般都用短链接，因为长连接对于服务端来说会耗费一定的资源，
而像WEB网站这么频繁的成千上万甚至上亿客户端的连接用短连接会更省一些资源，
如果用长连接，而且同时有成千上万的用户，如果每个用户都占用一个连接的话，
那可想而知吧。所以并发量大，但每个用户无需频繁操作情况下需用短连好。
