TCP 协议
TCP协议是一种流协议。
不同主机的应用层之间经常需要可靠的、像管道一样的连接，但是IP层不提供这样的流机制，而是提供不可靠的包交换。
- 应用层向TCP层发送用于网间传输的、用8位字节表示的数据流，然后TCP把数据流分区成适当长度的报文段（通常受该计算机连接的网络的数据链路层的最大传输单元（MTU）的限制）。
- 之后TCP把结果包传给IP层，由它来通过网络将包传送给接收端实体的TCP层。TCP为了保证不发生丢包，就给每个包一个序号，同时序号也保证了传送到接收端实体的包的按序接收。
- 然后接收端实体对已成功收到的包发回一个相应的确认（ACK）；
- 如果发送端实体在合理的往返时延（RTT）内未收到确认，那么对应的数据包就被假设为已丢失将会被进行重传。TCP用一个校验和函数来检验数据是否有错误；在发送和接收时都要计算校验和。
每台支持TCP的机器都有一个TCP传输实体。TCP实体可以是一个库过程、一个用户进程，或者内核的一部分。在所有这些情形下，它管理TCP流，以及与IP层之间的接口。TCP传输实体接受本地进程的用户数据流，将它们分割成不超过64KB（实际上去掉IP和TCP头，通常不超过1460数据字节）的分段，每个分段以单独的IP数据报形式发送。当包含TCP数据的数据报到达一台机器时，它们被递交给TCP传输实体，TCP传输实体重构出原始的字节流。
为简化起见，我们有时候仅仅用“TCP”来代表TCP传输实体（一段软件）或者TCP协议（一组规则）。根据上下文语义你应该能很消楚地推断出其实际含义。例如，在“用户将数据交给TCP”这句话中，很显然这里指的是TCP传输实体。
IP层并不保证数据报一定被正确地递交到接收方，也不指示数据报的发送速度有多快。正是TCP负责既要足够快地发送数据报，以便使用网络容量，但又不能引起网络拥塞：而且，TCP超时后，要重传没有递交的数据报。即使被正确递交的数据报，也可能存在错序的问题，这也是TCP的责任，它必须把接收到的数据报重新装配成正确的顺序。简而言之，TCP必须提供可靠性的良好性能，这正是大多数用户所期望的而IP又没有提供的功能。
TCP是一种面向广域网的通信协议，目的是在跨越多个网络通信时，为两个通信端点之间提供一条具有下列特点的通信方式：
- 基于流的方式；
- 面向连接；
- 可靠通信方式；
- 在网络状况不佳的时候尽量降低系统由于重传带来的带宽开销；
- 通信连接维护是面向通信的两个端点的，而不考虑中间网段和节点。
为满足TCP协议的这些特点，TCP协议做了如下的规定：
- 数据分片：在发送端对用户数据进行分片，在接收端进行重组，由TCP确定分片的大小并控制分片和重组；
- 到达确认：接收端接收到分片数据时，根据分片数据序号向发送端发送一个确认；
- 超时重发：发送方在发送分片时启动超时定时器，如果在定时器超时之后没有收到相应的确认，重发分片；
- 滑动窗口：TCP连接每一方的接收缓冲空间大小都固定，接收端只允许另一端发送接收端缓冲区所能接纳的数据，TCP在滑动窗口的基础上提供流量控制，防止较快主机致使较慢主机的缓冲区溢出；
- 失序处理：作为IP数据报来传输的TCP分片到达时可能会失序，TCP将对收到的数据进行重新排序，将收到的数据以正确的顺序交给应用层；
- 重复处理：作为IP数据报来传输的TCP分片会发生重复，TCP的接收端必须丢弃重复的数据；
- 数据校验：TCP将保持它首部和数据的检验和，这是一个端到端的检验和，目的是检测数据在传输过程中的任何变化。如果收到分片的检验和有差错，TCP将丢弃这个分片，并不确认收到此报文段导致对端超时并重发。
TCP粘包/拆包
TCP底层并不了解上层的业务数据的具体含义，它会根据TCP缓冲区的实际情况进行包的划分。所以对于我们应用层而言。我们直观是发送一个个连续完整TCP数据包的，而在底层就可能会出现将一个完整的TCP拆分成多个包发送或者将多个包封装成一个大的数据包发送。这就是所谓的TCP粘包和拆包。这也是上面说得数据分片。
当发生TCP粘包/拆包会发生什么情况
我们举一个简单例子说明：
客户端向服务端发送两个数据包：第一个内容为 123；第二个内容为456。服务端接受一个数据并做相应的业务处理（这里就是打印接受数据加一个逗号）。
那么服务端输出结果将会出现下面四种情况
| 服务端响应 | 结论 |
|---|---|
| 1 2 3, 4 5 6, | 正常接收 |
| 1 2 34 5 6, | 异常接收，发生粘包 |
| 1 2 3, 4, 5 6, | 异常接收，发生拆包 |
| 1 2, 3 4 5 6, | 异常接收，发生粘包和拆包 |
主流的协议解决方案可以归纳如下：
- 消息定长，例如每个报文的大小固定为20个字节，如果不够，空位补空格；
- 在包尾增加回车换行符进行切割；
- 将消息分为消息头和消息体，消息头中包含表示消息总长度的字段；
- 更复杂的应用层协议
例如：Netty 编码器解码器