1、协议栈的内部结构
由TCP、UDP、IP组成。其中，IP中包含ICMP和ARP协议。ICMP用于告知网络包传送过程中产生的错误及各种控制信息，ARP用于根据IP地址查询相应的以太网MAC地址。
2、显示套接字命令
netstat -ano
netstat：用于显示套接字内容的命令。
-a：显示通信、未通信所有状态的套接字。
-n：显示IP地址和端口号。
-o：显示使用该套接字程序的PID。
备注：
- 显示多个IP地址是因为安装了多块网卡，计算机本机显示为0.0.0.0，表示不绑定IP地址；通信对象显示为0.0.0.0表示还没有开始通信，没有绑定IP和端口号。此外，UDP协议的套接字不绑定对方IP和端口，因此为*：*。
- LISTENING表示等待对连接的状态；ESTABLISHED表示完成连接并正在进行数据通信的状态表。
3.什么连接？
实际上就是通信交换控制信息，在套接字中记录这些必要信息并准备收发数据的操作。
4.TCP头部的控制位
URG：表示紧急指针字段有效。
ACK：acknowledge的缩写，表示接收数据序号字段有效，一般表示数据已经被接收方收到。
PSH：表示通过flash操作发送的数据。
RST：表示强制断开连接，用于异常中断的情况。
SYN：发送方和接收方相互确认序列号，表示连接操作。
FIN：表示断开连接·。
5.协议栈收发数据
一次将多少数据交给协议栈是由应用程序自己决定的，协议栈不能控制这一行为。主要由两个因素判断：
（1）网络包的数据长度。在缓冲区内等待长度差不多，这样限定长度可以避免发送大量小包。
网络包长度的两个参数：MTU和MSS。
MTU：表示网络包的最大长度，以太网中一般是1500字节，是包含头部的总长度。
MSS：表示网络包中所能容纳的最大的数据长度，MTU减去头部长度。
（2）时间。当发包频率不高时，就无需等待长度达到限定，协议栈内有一个计时器，在限定时间内，如果不继续发送数据，就直接将缓冲区的网络包发送出去。
总结：时间优先还是数据长度优先？长度优先，网络效率会高，但是会因为等待填满缓冲区而产生延迟，反之，依然有问题，所以这很矛盾，二者不可平衡，这就需要协议栈的开发者决定。
6.使用滑动窗口管理ACK
（1） 滑动窗口理解：滑动窗口就是在发送方发送数据，等待接收方接收数据返回响应ACK的时间过程中，继续向接收方源源不断的发包，节省时间。
（2）优点：节省时间
（3）缺点：由于接收方需要计算ACK号，组装数据块等返回给发送方，这些操作没完成下一个包就到了，可能会导致缓存溢出，包就进不来了。
（4）解决办法：接收方会告诉发送方自己最多接收多少数据，然后发送方根据这个值对数据发送操作进行判断，最大数据量称为”窗口大小“（一般和缓冲区的大小一致）。
7.TCP/IP包 包含的信息
（1）MAC头部（用于以太网协议）：包含MAC地址
（2）IP头部（用于IP协议）：包含IP地址
解释：IP头部中包含要访问服务器的IP地址，IP协议可以根据这一地址查找包的传输方向，从而找到下一个路由器的位置。接下来IP协议会委托以太网协议将包传输过去。IP协议会查找下一个路由器的以太网地址，并将地址写入MAC头部，这样，以太网协议就知道要将这个包发送到哪个路由器上。重复经过路由器，最后到达目的地。
**疑问：**是怎么判断包向哪里传输的呢，集线器就派上用场了，集线器会有一张表（用于以太网协议的表），可根据以太网头部的目的信息查出相应的传输方向。
8.IP和以太网收发包操作流程
TCP委托给IP（委托过程就是TCP在数据块的前面加上TCP头部，然后整个传递给IP模块），然后IP模块添加IP头部和MAC头部信息，接下来，封装好的包会被交给网络硬件，此时收到的是0、1组成的数字信息，然后网络硬件将数字信号转换成电信号或者光信号，并通过光纤发出去，然后这些信号会到达集线器、路由器等转发设备，再由转发设备一步一步送达接收方。返回的响应路径相反。
总结：
类比：TCP类似为老板，下发任务，IP为领导，负责项目分配，其他为工人，完成任务。
目的地址是TCP执行连接操作时从应用程序获得的，IP不会自行判断，即使应用程序指定错了，IP模块也只能照做，责任由应用程序承担。
9.网络重传机制：
TCP连接在对方未确认之前，发过的包都会保存在缓冲区中，如果对方没有回应，那么就重新发包专业术语”重传网络包“。如果发生网络中断或者服务器宕机，无论怎么重传都是无效的，此时TCP会尝试几次重传无效后强制结束通信，并向应用程序报错。
10.半双工和全双工：
全双工：收发操作同时进行。
半双工：同一时间只有发送数据或者接收数据的其中一个操作。
11.集线器的种类：
（1）中继式集线器：信号可以扩散到整个网络。
（2）交换式集线器：只会到达指定的设备。
12.TCP、IP为什么后来看成一个整体了？：
严格来说，TCP模块和IP模块负责各自的范围，TCP模块负责TCP头部，IP模块负责IP头部。但是当TCP模块接到包后，需要查询IP头部中接收方和发送方的IP地址来查找向相应的套接字，这就属于越权了。如果避免越权，应该进行明确的划分，但是这样的话，IP和TCP模块之间的交互过程成本很高，程序运行效率会下降。所以后来当作整体看待，更灵活。
以下为注意内容：
（1）TCP连接ACK的等待是比较灵活的，做成了动态计算的效果，根据网络包平均往返时间调整ACK的等待时间。解决了ACK相应慢，多余重传浪费资源的问题。
（2）通过ARP协议根据IP地址来查询MAC地址。
（3）查询MAC地址时需要ARP，MAC地址的写法：00-80-C8-2D-82-EA或者00:80:C8:2D:82:EA
