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首先我们看到，tcp在网络协议栈是位于传输层，它的全称是"传输控制协议"。在发送端将数据包通过应用层（使用系统调用）交给传输层，再向下交付。在接收端将数据包从传输层向上交付交给应用层。

有了上面的认识，接下来专门谈谈tcp协议，tcp报头如下。

tcp协议要保证数据传输的可靠，确定性。即一个报文发给对端主机，发送端要知道对端是否真正收到了这个报文（可能在网络中丢包了），确认应答机制应运而生。

流量控制指的是双端使用tcp协议时，发送端根据接收端的接收能力来判断每次发送报文的多少。

两台主机在网络通信过程中，不仅要各自自身保证传输的可靠性、高效性，还要考虑到网络的拥塞状态。如果网络状态已经十分拥塞了，贸然向网络中发送大量数据会导致网络状态雪上加霜。

在两台主机建立TCP连接时，需要通过三次握手来验证双端互发数据是否通畅，即A主机可以将数据成功发给B主机，B主机可以将数据成功发给A主机。

A主机主动建立连接，调用connect()向B主机发起SYN，B主机收到SYN后，给A主机发送ACK应答并一并向A主机发送SYN（捎带应答），A主机收到SYN再向B主机发送ACK应答，到此一个双向畅通连接建立成功。

由于tcp通信是全双工的，tcp连接断开之前，两台主机要进行四次挥手，使得发送端到接收端的信道关闭，接收端向发送端的信道关闭。

在三次握手中，ACK应答和FIN通过捎带应答的方式合并了，但四次挥手中为什么没有合并呢？

首先，发送端应用层关闭套接字文件描述符，此时如果发送缓冲区内还有数据，则将剩余数据发送之后再向对端发送FIN表明要关闭单方向连接，即A发送端不再向B发送数据了，B端进行ACK应答表明FIN已收到，A到B单方向连接正式关闭。

同样，此时B端发送缓冲区内可能还有未发送完的数据，等待将发送缓冲区剩余数据发送之后再向对端发送FIN表明要关闭B到A的单方向连接，A端进行ACK应答表明FIN已收到，B到A单方向连接正式关闭。

由于断开时对端的数据可能还没发送完，所以中间两次报文合并的几率很小，而在建立连接时，要向对端建立连接，对端没有要等待的时间而导致时间不同步，就可以捎带应答将两次报文合并了。

用一张图将linux文件系统和网络通信联系起来，linux内核使用各种结构体将一个的网络连接维护起来。