tcp on 当以读书通世事

4.5 如何优化 TCP?

Tue, 23 Dec 2025 23:46:43 +0800

4.5 如何优化 TCP?

TCP 性能的提升不仅考察 TCP 的理论知识，还考察了对于操作系统提供的内核参数的理解与应用。

TCP 协议是由操作系统实现，所以操作系统提供了不少调节 TCP 的参数。

如何正确有效的使用这些参数，来提高 TCP 性能是一个不那么简单事情。我们需要针对 TCP 每个阶段的问题来对症下药，而不是病急乱投医。

4.1 TCP 三次握手与四次挥手面试题

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.1 TCP 三次握手与四次挥手面试题

大家好，我是小林。

任 TCP 虐我千百遍，我仍待 TCP 如初恋。

巨巨巨巨长的提纲，发车！发车！

PS：本次文章不涉及 TCP 流量控制、拥塞控制、可靠性传输等方面知识，这些知识在这篇：你还在为 TCP 重传、滑动窗口、流量控制、拥塞控制发愁吗？看完图解就不愁了

4.10 四次挥手中收到乱序的 FIN 包会如何处理？

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.10 四次挥手中收到乱序的 FIN 包会如何处理？

大家好，我是小林。

收到个读者的问题，他在面试鹅厂的时候，被搞懵了，因为面试官问了他这么一个网络问题：

不得不说，鹅厂真的很喜欢问网络问题，而且爱问异常情况下的网络问题，之前也有篇另外一个读者面试鹅厂的网络问题：「被鹅厂面怕了！」。

4.11 在 TIME_WAIT 状态的 TCP 连接，收到 SYN 后会发生什么？

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.11 在 TIME_WAIT 状态的 TCP 连接，收到 SYN 后会发生什么？

大家好，我是小林。

周末跟朋友讨论了一些 TCP 的问题，在查阅《Linux 服务器高性能编程》这本书的时候，发现书上写了这么一句话：

书上说，处于 TIME_WAIT 状态的连接，在收到相同四元组的 SYN 后，会回 RST 报文，对方收到后就会断开连接。

4.12 TCP 连接，一端断电和进程崩溃有什么区别？

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.12 TCP 连接，一端断电和进程崩溃有什么区别？

有位读者找我说，他在面试腾讯的时候，遇到了这么个问题：

这个属于 TCP 异常断开连接的场景，这部分内容在我的「图解网络」还没有详细介绍过，这次就乘着这次机会补一补。

这个问题有几个关键词：

没有开启 keepalive；
一直没有数据交互；
进程崩溃；
主机崩溃；

我们先来认识认识什么是 TCP keepalive 呢？

4.13 拔掉网线后，原本的 TCP 连接还存在吗？

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.13 拔掉网线后，原本的 TCP 连接还存在吗？

大家好，我是小林。

今天，聊一个有趣的问题：拔掉网线几秒，再插回去，原本的 TCP 连接还存在吗？

可能有的同学会说，网线都被拔掉了，那说明物理层被断开了，那在上层的传输层理应也会断开，所以原本的 TCP 连接就不会存在的了。就好像，我们拨打有线电话的时候，如果某一方的电话线被拔了，那么本次通话就彻底断了。

4.14 HTTPS 中 TLS 和 TCP 能同时握手吗？

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.14 HTTPS 中 TLS 和 TCP 能同时握手吗？

大家好，我是小林。

有位读者在面试的时候，碰到这么个问题：

面试官跟他说 HTTPS 中的 TLS 握手过程可以同时进行三次握手，然后读者之前看我的文章是说「先进行 TCP 三次握手，再进行 TLS 四次握手」，他跟面试官说了这个，面试官说他不对，他就感到很困惑。

4.14 tcp_tw_reuse 为什么默认是关闭的？

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.14 tcp_tw_reuse 为什么默认是关闭的？

大家好，我是小林。

上周有个读者在面试微信的时候，被问到既然打开 net.ipv4.tcp_tw_reuse 参数可以快速复用处于 TIME_WAIT 状态的 TCP 连接，那为什么 Linux 默认是关闭状态呢？

好家伙，真的问好细节！

当时看到读者这个问题的时候，我也是一脸懵逼的，经过我的一番思考后，终于知道怎么回答这题了。

4.15 TCP Keepalive 和 HTTP Keep-Alive 是一个东西吗？

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.15 TCP Keepalive 和 HTTP Keep-Alive 是一个东西吗？

大家好，我是小林。

之前有读者问了我这么个问题：

大致问题是，TCP 的 Keepalive 和 HTTP 的 Keep-Alive 是一个东西吗？

这是个好问题，应该有不少人都会搞混，因为这两个东西看上去太像了，很容易误以为是同一个东西。

事实上，这两个完全是两样不同东西，实现的层面也不同：

4.16 TCP 协议有什么缺陷？

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.16 TCP 协议有什么缺陷？

大家好，我是小林。

写的多了后，忽然思考一个问题，TCP 通过序列号、确认应答、超时重传、流量控制、拥塞控制等方式实现了可靠传输，看起来它很完美，事实真的是这样吗？TCP 就没什么缺陷吗？

所以，今天就跟大家聊聊，TCP 协议有哪些缺陷？主要有四个方面：

4.17 如何基于 UDP 协议实现可靠传输？

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.17 如何基于 UDP 协议实现可靠传输？

大家好，我是小林。

我记得之前在群里看到，有位读者字节一面的时候被问到：「如何基于 UDP 协议实现可靠传输？」

很多同学第一反应就会说把 TCP 可靠传输的特性（序列号、确认应答、超时重传、流量控制、拥塞控制）在应用层实现一遍。

4.18 TCP 和 UDP 可以使用同一个端口吗？

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.18 TCP 和 UDP 可以使用同一个端口吗？

大家好，我是小林。

之前有读者在字节面试的时候，被问到：TCP 和 UDP 可以同时监听相同的端口吗？

关于端口的知识点，还是挺多可以讲的，比如还可以牵扯到这几个问题：

多个 TCP 服务进程可以同时绑定同一个端口吗？
重启 TCP 服务进程时，为什么会出现“Address in use”的报错信息？又该怎么避免？
客户端的端口可以重复使用吗？
客户端 TCP 连接 TIME_WAIT 状态过多，会导致端口资源耗尽而无法建立新的连接吗？

所以，这次就跟大家盘一盘这些问题。

4.19 服务端没有 listen，客户端发起连接建立，会发生什么？

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.19 服务端没有 listen，客户端发起连接建立，会发生什么？

大家好，我是小林。

早上看到一个读者说面字节三面的时候，问了这个问题：

这位读者的角度是以为服务端没有调用 listen，客户端会 ping 不通服务器，很明显，搞错了。

ping 使用的协议是 ICMP，属于网络层的事情，而面试官问的是传输层的问题。

4.2 TCP 重传、滑动窗口、流量控制、拥塞控制

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.2 TCP 重传、滑动窗口、流量控制、拥塞控制

TCP 巨复杂，它为了保证可靠性，用了巨多的机制来保证，真是个「伟大」的协议，写着写着发现这水太深了。。。

本文的全部图片都是小林绘画的，非常的辛苦且累，不废话了，直接进入正文，Go！

相信大家都知道 TCP 是一个可靠传输的协议，那它是如何保证可靠的呢？

4.20 没有 accept，能建立 TCP 连接吗？

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.20 没有 accept，能建立 TCP 连接吗？

来源：公众号@小白 debug 原文地址：阿里二面：没有 accept，能建立 TCP 连接吗？

大家好，我是小林。

这次，我们来讨论一下，没有 accept，能建立 TCP 连接吗？

下面这个动图，是我们平时客户端和服务端建立连接时的代码流程。

4.21 用了 TCP 协议，数据一定不会丢吗？

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.21 用了 TCP 协议，数据一定不会丢吗？

来源：公众号@小白 debug

原文地址：用了 TCP 协议，数据一定不会丢吗？

大家后，我是小林。

问大家一句：TCP 是一个可靠的传输协议，那它一定能保证数据不丢失吗？

这次，就跟大家探讨这个问题。

数据包的发送流程

首先，我们两个手机的绿皮聊天软件客户端，要通信，中间会通过它们家服务器。大概长这样。

4.22 TCP 四次挥手，可以变成三次吗？

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.22 TCP 四次挥手，可以变成三次吗？

大家好，我是小林。

有位读者面美团时，被问到：TCP 四次挥手中，能不能把第二次的 ACK 报文，放到第三次 FIN 报文一起发送？

虽然我们在学习 TCP 挥手时，学到的是需要四次来完成 TCP 挥手，但是在一些情况下，TCP 四次挥手是可以变成 TCP 三次挥手的。

4.3 TCP 实战抓包分析

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.3 TCP 实战抓包分析

为了让大家更容易「看得见」TCP，我搭建不少测试环境，并且数据包抓很多次，花费了不少时间，才抓到比较容易分析的数据包。

接下来丢包、乱序、超时重传、快速重传、选择性确认、流量控制等等 TCP 的特性，都能「一览无余」。

没错，我把 TCP 的"衣服扒光"了，就为了给大家看的清楚，嘻嘻。

4.4 TCP 半连接队列和全连接队列

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.4 TCP 半连接队列和全连接队列

网上许多博客针对增大 TCP 半连接队列和全连接队列的方式如下：

增大 TCP 半连接队列的方式是增大 /proc/sys/net/ipv4/tcp_max_syn_backlog；
增大 TCP 全连接队列的方式是增大 listen() 函数中的 backlog；

这里先跟大家说下，上面的方式都是不准确的。

4.6 如何理解是 TCP 面向字节流协议？

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.6 如何理解是 TCP 面向字节流协议？

有个读者问我，这么个问题：

TCP 是面向字节流的协议，UDP 是面向报文的协议？这里的「面向字节流」和「面向报文」该如何理解。

如何理解字节流？

之所以会说 TCP 是面向字节流的协议，UDP 是面向报文的协议，是因为操作系统对 TCP 和 UDP 协议的发送方的机制不同，也就是问题原因在发送方。

4.7 为什么 TCP 每次建立连接时，初始化序列号都要不一样呢？

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.7 为什么 TCP 每次建立连接时，初始化序列号都要不一样呢？

大家好，我是小林。

为什么 TCP 每次建立连接时，初始化序列号都要不一样呢？

接下来，我一步一步给大家讲明白，我觉得应该有不少人会有类似的问题，所以今天再肝一篇！

为什么 TCP 每次建立连接时，初始化序列号都要不一样呢？

4.8 SYN 报文什么时候情况下会被丢弃？

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.8 SYN 报文什么时候情况下会被丢弃？

大家好，我是小林。

之前有个读者在秋招面试的时候，被问了这么一个问题：SYN 报文什么时候情况下会被丢弃？

好家伙，现在面试都问那么细节了吗？

不过话说回来，这个问题跟工作上也是有关系的，因为我就在工作中碰到这么奇怪的时候，客户端向服务端发起了连接，但是连接并没有建立起来，通过抓包分析发现，服务端是收到 SYN 报文了，但是并没有回复 SYN+ACK（TCP 第二次握手），说明 SYN 报文被服务端忽略了，然后客户端就一直在超时重传 SYN 报文，直到达到最大的重传次数。

4.9 已建立连接的 TCP，收到 SYN 会发生什么？

Tue, 23 Dec 2025 15:46:43 +0800

4.9 已建立连接的 TCP，收到 SYN 会发生什么？

大家好，我是小林。

昨晚有位读者问了我这么个问题：

大概意思是，一个已经建立的 TCP 连接，客户端中途宕机了，而服务端此时也没有数据要发送，一直处于 Established 状态，客户端恢复后，向服务端建立连接，此时服务端会怎么处理？