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随着互联网的不断发展，用户对于网络的安全性要求也在不断的提高，而今天我们就通过案例分析来了解一下，程序员如何保障网络信息传输安全性。
一、字节编号机制
编号机制很好理解，就是给TCP的数据段里面的数据部分，每个字节都进行编号。
为什么需要编号?
好说，就是为了更清楚的接收和发送。TCP数据是按序的，接收完之后按序组装好，才会交付给上层。
日常生活中也经常遇到这样的情况，你去银行还不得在门口取个号，先取号的先办理，既保证处理事情不乱，也不用大家站着长长的队，叫到号就是你。
二、数据段的确认机制
也就是我们常常听到的确认应答机制，一问一答，保证问的问题，对方一定接收到，如果确实没有接收到就会重复去问。
TCP确认应答就是每一个数据段发送都会收到接收端返回的一个确认号，收到的确认号表示该号前面的数据全部接收。
确认应答机制里面有几个重要的问题，也是面试高频问题，龙叔必须唠叨几句。
TCP可以一次连续发送多个数据段
TCP可以连续发送多个数据段，具体发送数据段的多少取决于对方返回的窗口大小。只要满足窗口大小可容纳，Negale算法处于关闭状态就可以连续发送多个数据段。
仅对连续接受的数据段进行确认
假设你发送了数据段序号为101、201、301、401、501、601，接收端接收到了101、201、501，此时接收端只会返回201的确认，不会返回501确认，因为301和401还没接收到。当收到301和401之后才会返回501的确认(在不超时的情况下)。
不连续序号的数据先缓存下来
如上面的例子，接收端收到101、201、501，此时501不能被确认，因为有不连续的数据，但是501的会被缓存在本地，后面收到301、401立即返回501的确认。
三、TCP的超时重传机制
前面两条都是预防和减少出错，超时重传机制是保证TCP在传输过程中数据丢失了一个回复措施。因此超时重传机制是保证可靠性很重要的机制。
每发送一个TCP数据段都会启动一个超时重传计时器(RetransmissionTimer,RTT)。如果在计时器时间内没有收到确认应答号，会启动重传，重新发送该数据段。
这里面还有个点，TCP每发送一个数据段不是立刻把该数据段从缓冲区删除的，收到确认应答以后才会从发送队列丢掉。
超时重传原理看起来比较简单，重传的步骤也比较简单，其实也就是如此简单。有一个难的点是，超时重传计时器的时间是一个很复杂的问题。
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2025-02-12
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