TCP是什么？308

## Python网络编程：TCP





TCP（传输控制协议）是一种面向连接的网络协议，为应用程序提供可靠的数据传输。它确保数据以正确的顺序和不受损坏地从发送方发送到接收方。

TCP的工作原理

TCP使用基于“三次握手”的可靠连接机制：
1. 建立连接：客户端发送一个SYN（SYNchronize）数据包到服务器，服务器发送一个SYN-ACK（SYNchronize-Acknowledge）数据包作为响应，客户端再发送一个ACK（Acknowledge）数据包进行确认。
2. 数据传输：建立连接后，应用程序可以发送和接收数据。每个数据包都包含一个序号和一个确认号，用于确保数据的正确顺序和完整性。
3. 断开连接：一方发送一个FIN（FINish）数据包表示希望断开连接。另一方收到FIN后，发送一个ACK数据包进行确认。然后，双方关闭连接。

Python中的TCP编程

Python为TCP编程提供了两个内置模块：`socket`和`struct`。


使用`socket`模块
```python
import socket
# 创建一个TCP套接字
sock = (socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# 绑定套接字到一个本地地址和端口
(('127.0.0.1', 8080))
# 监听套接字，允许最多5个传入连接排队
(5)
while True:
# 接受一个传入连接并创建一个新的套接字处理它
(client_sock, client_addr) = ()
# 从客户端套接字接收数据
data = (1024) # 缓冲区大小为1024字节
# 处理接收到的数据
# 向客户端套接字发送数据
(b'Hello, client!')
# 关闭客户端套接字
()
```


使用`struct`模块
`struct`模块提供了一种方法来打包和解包二进制数据。这在TCP编程中非常有用，例如打包和解包数据包头。
```python
import struct
# 打包一个数据包头
header = ('!HHI', 1234, 5678, 9012)
# 解包一个数据包头
(seq_num, ack_num, data_len) = ('!HHI', header)
```

TCP编程的优势

* 可靠性：TCP提供可靠的数据传输，确保数据按顺序且不受损坏地交付。
* 面向连接：TCP建立连接为应用程序提供稳定的传输通道，避免数据丢失或损坏。
* 流量控制：TCP通过滑动窗口机制实现流量控制，确保发送方和接收方的传输速率匹配。
* 拥塞控制：TCP通过拥塞窗口机制实现拥塞控制，防止网络过载。

TCP编程的应用

TCP用于各种应用程序中，包括：
* Web浏览
* 电子邮件
* 文件传输
* 在线游戏

常见问题

* TCP和UDP有什么区别？TCP是面向连接的，提供可靠的数据传输，而UDP是无连接的，提供不保证可靠性的数据传输。
* 如何判断TCP连接是否已断开？接收方会发送一个RST（RESeT）数据包来表示连接已断开。
* TCP的端口号范围是多少？TCP的端口号范围是0到65535，其中0到1023是保留端口。

2025-02-13

---

上一篇：Python List编程详解

下一篇：Python 图形编程：轻松添加编程包，扩展功能