浏览器如何保证网页文件能完整送达？——TCP协议详解
2023-10-01 21:55:31
前言
大家好，欢迎来到浏览器工作原理与实践Day 02的学习之旅！在上一课中，我们了解了Chrome浏览器的基本架构，包括渲染进程、浏览器进程、GPU进程和网络进程。今天，我们将把目光转向网络进程，探讨TCP协议是如何确保网页文件能够完整送达浏览器的。
TCP协议概述
TCP协议是互联网的核心协议之一，它负责在网络中传输数据，并确保数据的可靠性。TCP协议是一种面向连接的协议，这意味着在数据传输之前，发送方和接收方必须先建立一个连接。在连接建立后，发送方可以开始发送数据，接收方可以接收数据。
TCP协议的三次握手
TCP协议的三次握手是建立连接的必要步骤。三次握手的过程如下：
- 发送方发送一个SYN（同步）报文段给接收方。
- 接收方收到SYN报文段后，发送一个SYN/ACK（同步/确认）报文段给发送方。
- 发送方收到SYN/ACK报文段后，发送一个ACK（确认）报文段给接收方。
三次握手完成后，连接就建立起来了。
TCP协议的四次挥手
TCP协议的四次挥手是关闭连接的必要步骤。四次挥手的过程如下：
- 发送方发送一个FIN（结束）报文段给接收方。
- 接收方收到FIN报文段后，发送一个ACK（确认）报文段给发送方。
- 接收方发送一个FIN报文段给发送方。
- 发送方收到FIN报文段后，发送一个ACK（确认）报文段给接收方。
四次挥手完成后，连接就关闭了。
TCP协议的滑动窗口
TCP协议的滑动窗口机制是一种流量控制机制，它可以防止发送方发送太多的数据，导致接收方来不及接收。滑动窗口的大小由接收方的接收缓冲区的大小决定。当发送方发送数据时，它会先把数据放在滑动窗口中。当接收方收到数据后，它会把数据从滑动窗口中移除。如果滑动窗口已满，发送方就不能再发送数据了。
TCP协议的拥塞控制
TCP协议的拥塞控制机制可以防止网络发生拥塞。当网络发生拥塞时，TCP协议会降低发送数据的速度，以避免网络崩溃。TCP协议的拥塞控制机制有两种：慢启动和拥塞避免。
慢启动：在连接建立之初，发送方会以较慢的速度发送数据。随着时间的推移，发送方会逐渐增加发送数据的速度，直到达到一个合适的发送速率。
拥塞避免：当网络发生拥塞时，发送方会降低发送数据的速度。当网络拥塞缓解后，发送方会逐渐增加发送数据的速度，直到达到一个合适的发送速率。
TCP协议的流量控制
TCP协议的流量控制机制可以防止发送方发送太多的数据，导致接收方来不及接收。TCP协议的流量控制机制有两种：接收窗口和滑动窗口。
接收窗口：接收窗口的大小由接收方的接收缓冲区的大小决定。当发送方发送数据时，它会先把数据放在接收窗口中。当接收方收到数据后，它会把数据从接收窗口中移除。如果接收窗口已满，发送方就不能再发送数据了。
滑动窗口：滑动窗口的大小由发送方的发送缓冲区的大小决定。当发送方发送数据时，它会先把数据放在滑动窗口中。当接收方收到数据后，它会把数据从滑动窗口中移除。如果滑动窗口已满，发送方就不能再发送数据了。
TCP协议的可靠性保证
TCP协议的可靠性保证机制可以确保数据能够完整无误地从发送方传输到接收方。TCP协议的可靠性保证机制有三种：
错误检测：TCP协议使用校验和来检测数据在传输过程中是否发生错误。如果校验和不正确，接收方就会丢弃数据。
重传：如果接收方没有收到数据，它会向发送方发送一个ACK报文段。发送方收到ACK报文段后，会重新发送丢失的数据。
超时：如果发送方在一定时间内没有收到接收方的ACK报文段，它会认为数据丢失了。发送方会重新发送丢失的数据。
结语
TCP协议是互联网的核心协议之一，它负责在网络中传输数据，并确保数据的可靠性。TCP协议的三次握手、四次挥手、滑动窗口、拥塞控制和流量控制等机制协同工作，确保了数据的可靠传输。在下一课中，我们将继续探讨网络进程，并了解HTTP协议是如何工作的。
