一、TCP连接基础
TCP（Transmission Control Protocol）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层协议。它通过三次握手来建立连接，通过四次挥手来终止连接。
TCP连接的建立需要三次握手，即客户端发送SYN请求给服务器，服务器回复SYN-ACK给客户端，最后客户端回复ACK给服务器。这个过程保证了双方都认可了对方的身份，并且双方都愿意建立连接。
TCP连接的断开需要四次挥手，即一方发送FIN请求给对方，对方回复ACK确认，再回复FIN请求给请求方，请求方最后回复ACK确认。这个过程保证了双方都知道对方想要断开连接，并且彼此都有机会将自己的数据传输完毕。
# TCP连接建立
import socket
SERVER_ADDRESS = ('127.0.0.1', 8888)
client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
client_socket.connect(SERVER_ADDRESS)
# TCP连接断开
client_socket.close()
二、TCP连接的优点
TCP连接具有以下几个优点：
1、可靠：TCP在传输数据时会进行数据的校验和确认，确保数据的可靠传输。
2、流量控制：TCP会根据对方的接收能力来控制自己的发送速度，防止数据包的积压。
3、拥塞控制：TCP能够自动调整发送速度来适应网络的拥塞程度，防止数据包的丢失和重传。
4、面向连接：TCP连接建立后，双方可以进行全双工通信，并且数据传输的顺序可以保证正确。
三、TCP连接的缺点
TCP连接也有以下几个缺点：
1、速度慢：TCP连接的建立需要三次握手，增加了连接建立时间。并且在连接终止时也需要四次挥手，增加了连接断开时间。
2、不适合实时传输：TCP的流量控制和拥塞控制会增加数据传输的延迟时间，不适合对延迟要求较高的实时传输（如视频直播）。
3、不支持多播：TCP只支持点对点的通信，不支持多人同时通信。
四、TCP连接的应用
TCP连接广泛应用于各种需要可靠数据传输的场景，如HTTP、FTP、Telnet、SMTP等。特别是HTTP，因为它是基于TCP协议的应用层协议，因此TCP连接的稳定性和可靠性也间接影响着Web应用程序的稳定性和可靠性。
以下是一个使用TCP连接进行文件传输的例子：
# 服务端
import socket
SERVER_ADDRESS = ('127.0.0.1', 8888)
server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
server_socket.bind(SERVER_ADDRESS)
server_socket.listen(1)
while True:
conn, addr = server_socket.accept()
# 接收文件名和文件大小
file_name = conn.recv(1024)
file_size = int(conn.recv(1024))
# 接收文件内容并保存到本地
with open(file_name, 'wb') as f:
data_received = 0
while data_received < file_size:
data = conn.recv(1024)
f.write(data)
data_received += len(data)
conn.close()
# 客户端
import os
import socket
SERVER_ADDRESS = ('127.0.0.1', 8888)
FILE_PATH = 'test.txt'
client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
client_socket.connect(SERVER_ADDRESS)
# 发送文件名和文件大小
file_size = os.path.getsize(FILE_PATH)
client_socket.send(FILE_PATH.encode())
client_socket.send(str(file_size).encode())
# 发送文件内容
with open(FILE_PATH, 'rb') as f:
data_sent = 0
while data_sent < file_size:
data = f.read(1024)
client_socket.send(data)
data_sent += len(data)
client_socket.close()
