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TCP工作在网络OSI七层模型中的第四层--传输层，IP在第三层--网络层。
应用层法下来，每一层都会添加头部信息进行封装，然后在发送到接收端。
TCP 协议格式
- TCP 段
| TCP首部 | 用户数据 |
|---|
TCP段大小也是有限制的，最大为1460字节
- 以太网帧
| 以太网首部 | IP首部 | TCP首部 | 用户数据 |
|---|---|---|---|
| 22字节 | 最小20字节 | 最小20字节 | 最多1460字节 |
最终由网卡发送出去的数据包叫以太网帧，以太网帧的大小固定是1522字节，而IP首部和TCP首部的大小是不固定的，但最少会各占20字节，所以TCP段搭载的数据大小最多为1460字节。
TCP 三次握手
三次握手目的不是为了打通网络连接，而是在正式使用之前检测网络是否通畅。
TCP在三次握手时，会确认发送数据包的单位，也就是发送的最大消息长度（MSS：Maximum Segment Size)，TCP在进行大力量数据传送时，就是以MSS的大小将数据进行分割发送。
-
第一次握手
首先客户端发起连接请求，向服务器发送TCP段，段中包含目标端口和本机端口，设置SYN标志位为1,序号为 x，也就是初始序号 ISN，如果是第一个连接，很有可能就是 0。当然，此时服务器对应的端口要处于监听状态。此时，客户端进入 SYNC_SENT 状态，等待服务器的确认。 -
第二次握手
服务端收到客户端发来的 SYN 段，对这个SYN报文段进行确认，设置Acknowledgment Number为x+1(Sequence Number+1)，这就是确认序号。同时，服务端还要发送 SYN 请求信息，将SYN位置为1，Sequence Number为 y（服务端的TCP段序号）。服务器端将上述所有信息放到一个TCP段（即SYN+ACK段）中，一并发送给客户端，此时服务器进入SYN_RECV状态。 -
第三次握手
客户端接收到服务端发来的 SYN+ACK 段后，发送一个 ACK 给服务端，将 Acknowledgment Number 设置为 y+1。此时客户端进入 ESTABLISHED（已连接）状态，服务端接收到此 TCP段，也将进入 ESTABLISHED 状态，也就标志着三次握手结束，连接成功建立。
三次握手完成之后，连接就建立了，之后就可以开始传输数据了。
TCP 四次挥手
当客户端和服务端双方发送数据完成之后，一般由客户端主动发起断开连接请求，当然，也有少数情况是服务器主动发起。
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第一次挥手
客户端设置序号（Sequence Number）和确认序号（Acknowledgment Number），发送一个 FIN 段给服务器。这时，客户端进入 FIN_WAIT_1状态，意味着客户端没有数据要发送了。 -
第二次挥手
服务端收到 FIN 报文段，向客户端发送一个 ACK 段，客户端进入 FIN_WAIT_2 状态。表示服务端已同意连接关闭请求。 -
第三次挥手
服务端向客户端发送 FIN 段，请求关闭连接，同时服务端进入 LAST_ACK 状态。 -
第四次挥手
客户端收到服务端发来的 FIN 段，向服务端发送 ACK 段，之后客户端进入TIME_WAIT状态。服务端收到客户端的ACK 段以后，就关闭连接。
上面就是由客户端主动发起关闭连接的过程。
TCP 与 UDP 对比
- TCP是面向连接的，UDP是无连接的
- TCP是可靠的，UDP是不可靠的
- TCP是面向字节流的，UDP是面向数据包文的
- TCP只支持点对点通信，UDP支持一对一，一对多，多对多
- TCP报文首部20个字节，UDP首部8个字节
- TCP有拥塞控制机制，UDP没有
- TCP协议下双方都有发送、接收缓冲区，UDP没有实际意义上的发送缓冲区，但有接收缓冲区
要求输出内容可靠，不丢包，则选择使用TCP传输
对于某些数据量大、实时性要求较高的情况，选择UDP传输