OSI 七层网络模型和 TCP/IP 四层网络模型

OSI 七层网络模型

OSI 七层模型各层级所对应的协议和设备

OSI 七层模型中常用的物理设备

物理层：网卡，网线，集线器，中继器，调制解调器
数据链路层：网桥，交换机
网络层：路由器

TCP/IP 四层网络模型与 OSI 七层网络模型对应关系

TCP/IP 四层网络模型各层常见协议和设备

应用层：Telnet、FTP、SMTP、DNS、HTTP 以及其他应用协议
传输层：TCP、UDP
网络层：IP、ARP（IP -> MAC 转换）、RARP（MAC -> IP 转换）、ICMP（ping 命令），对应设备路由器
网络接口：各种通信网络/物理接口（以太网等），对应设备网线、网桥、集线器、交换机

TCP 三次握手：TCP 提供面向连接的服务，在传送数据前必须建立连接，TCP 连接是通过三次握手建立的。

最开始，客户端和服务端都处于 CLOSE 状态，服务端监听客户端的请求，进入 LISTEN 状态
客户端端发送连接请求，第一次握手 (SYN=1, seq=x)，发送完毕后，客户端就进入 SYN_SENT 状态
服务端确认连接，第二次握手 (SYN=1, ACK=1, seq=y, ACKnum=x+1)， 发送完毕后，服务器端就进入 SYN_RCV 状态。
客户端收到服务端的确认之后，再次向服务端确认，这就是**第三次握手 **(ACK=1，ACKnum=y+1)，发送完毕后，客户端进入 ESTABLISHED 状态，当服务器端接收到这个包时，也进入 ESTABLISHED 状态。

为什么需要三次握手？其一、为了防止服务器端开启一些无用的连接增加服务器开销。

其二、防止已失效的连接请求报文段突然又传送到了服务端，因而产生错误。

TCP 四次挥手

数据传输结束之后，通信双方都可以主动发起断开连接请求，这里假定客户端发起
客户端发送释放连接报文，第一次挥手 (FIN=1，seq=u)，发送完毕后，客户端进入 FIN_WAIT_1 状态。
服务端发送确认报文，第二次挥手 (ACK=1，ack=u+1,seq =v)，发送完毕后，服务器端进入 CLOSE_WAIT 状态，客户端接收到这个确认包之后，进入 FIN_WAIT_2 状态。
服务端发送释放连接报文，第三次挥手 (FIN=1，ACK1,seq=w,ack=u+1)，发送完毕后，服务器端进入 LAST_ACK 状态，等待来自客户端的最后一个 ACK。
客户端发送确认报文，第四次挥手 (ACK=1，seq=u+1,ack=w+1)，客户端接收到来自服务器端的关闭请求，发送一个确认包，并进入 TIME_WAIT 状态，等待了某个固定时间（两个最大段生命周期，2MSL，2 Maximum Segment Lifetime）之后，没有收到服务器端的 ACK ，认为服务器端已经正常关闭连接，于是自己也关闭连接，进入 CLOSED 状态。服务器端接收到这个确认包之后，关闭连接，进入 CLOSED 状态。