概念 ：
tcp和udp，連接和無(wú)連接都是協(xié)議，是共享物理介質(zhì)的傳輸數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序之間的約定。面向連接的協(xié)議維護(hù)了segment的狀態(tài)和次序。
故障 :
默認(rèn)無(wú)keep alive：
拔網(wǎng)線或路由器崩潰：發(fā)送端超時(shí)（重傳12次大約9分鐘）后放棄，接收端讀errorno ETIMEOUT，如果沒(méi)有讀則要等到下一次寫失敗sigpipe。如果中間路由器無(wú)法轉(zhuǎn)發(fā)則向源端發(fā)送 ICMP 目標(biāo)主機(jī)不可達(dá)。
程序退出（包括崩潰）： 程序退出和正常調(diào)用 close無(wú)法區(qū)分，都會(huì)返回FIN表示退出，如果一端退出，
另一端： 1.第一次寫合法（接收到fin后還是能繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)）第二次寫的時(shí)候發(fā)現(xiàn)連接不存在，得到 RST RESET錯(cuò)誤 2.讀的時(shí)候得到 conn reset錯(cuò)誤，繼續(xù)寫則被SIGPIPE信號(hào)中止，程序退出。
主機(jī)宕機(jī)： 宕機(jī)后無(wú)法通過(guò)FIN通知對(duì)方，對(duì)方會(huì)繼續(xù)重傳直到timeout。如果超時(shí)前宕機(jī)的主機(jī)重啟了，此時(shí)收到重傳的主機(jī)沒(méi)有連接記錄，向源返回rst，發(fā)送端得到ECONNRESET錯(cuò)誤，如果發(fā)送端在讀得到 conn reset錯(cuò)誤，繼續(xù)寫則被SIGPIPE信號(hào)中止，程序退出。
開(kāi)啟keep alive情況下：
如果程序崩潰返回fin ， 如果主機(jī)可達(dá)但程序不存在（主機(jī)重啟），則響應(yīng)RSt，源端得到ECONNRESET 錯(cuò)誤。
如果對(duì)方?jīng)]有對(duì)keep alive響應(yīng)ACK 或者RST，源端TIMEOUT（重試9次，每次間隔75秒，定時(shí)器2小時(shí)超時(shí)后的11.25分鐘） 所以程序自己做心跳還是必要的。
細(xì)節(jié)：
tcp寫操作：
用戶態(tài)拷貝到內(nèi)核態(tài)寫緩沖區(qū)后返回，只返回明顯錯(cuò)誤：socket無(wú)效或緩沖區(qū)無(wú)效。影響的因素有：發(fā)送窗口，擁塞窗口，寫緩沖區(qū)大小，Nagle。
tcp是提高帶寬利用率的協(xié)議，每次發(fā)送傾向mss大小，同時(shí)不能大于對(duì)端指定的大小（發(fā)送窗口），tcp只考慮了網(wǎng)絡(luò)中路由器緩沖區(qū)耗盡情況（也是tcp的限制）所以有擁塞窗口和慢啟動(dòng)：為了防止網(wǎng)絡(luò)擁塞（自律的協(xié)議）每次發(fā)送的不能大于對(duì)方指定的（發(fā)送窗口）和自己給自己限制的（擁塞窗口）。
慢啟動(dòng)：一開(kāi)始指數(shù)級(jí)的增加擁塞窗口，到一個(gè)門閥值后變成線性的， 之后每次超時(shí)都把門閥值降低到原來(lái)一半（并且rto翻倍，TCP超時(shí)計(jì)算是RTOx2，這樣連續(xù)丟三次包就變成RTOx8了，十分恐怖），擁塞窗口設(shè)置為1重新開(kāi)始慢啟動(dòng)（指數(shù)級(jí)增加）。一切都是為了讓路由器有時(shí)間處理積壓的緩沖。（所以不適用于頻繁斷開(kāi)連接的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，這也是為什么以前的下載工具開(kāi)多條tcp傳輸速度更快的原因）。
Nagle算法：第一次（此時(shí)沒(méi)有等待ack確認(rèn)，空閑連接）發(fā)送小包成功，第二次繼續(xù)發(fā)送 ：哪怕發(fā)送窗口，擁塞窗口都很大，之前的包沒(méi)有ack確認(rèn)依舊不讓發(fā)直到收到之前的 ack確認(rèn)。
shutdown和close的區(qū)別:
close只是遞減引用計(jì)數(shù)， shutdown的半關(guān)閉會(huì)影響所有的進(jìn)程。
shutdown how=0 關(guān)閉讀，讀會(huì)返回eof
shutdown how=1 關(guān)閉寫，任何寫會(huì)出錯(cuò)，將緩沖區(qū)的發(fā)送完后會(huì)發(fā)送fin表示沒(méi)有數(shù)據(jù)了，
收到對(duì)方發(fā)送的fin，recv會(huì)返回0。
listen 的第二個(gè)參數(shù)制定的是全連接隊(duì)列大小（accept）
time_wait和close_wait
time_wait 出現(xiàn)在主動(dòng)close方，為了防止新連接收到舊鏈接的數(shù)據(jù)包， 數(shù)量高可以通過(guò)設(shè)置內(nèi)核參數(shù)縮短時(shí)間降低數(shù)值（2msl）。可以通過(guò) SO_LINGER關(guān)閉。
close_wait 出現(xiàn)在被動(dòng)close方，數(shù)量高一般因?yàn)樾阅芑蛘遙ug在收到fin后沒(méi)有調(diào)用close。
SO_REUSEADDR
用于程序崩潰后重啟，解決地址被占用問(wèn)題（time_wait），另一個(gè)用途是開(kāi)兩個(gè)服務(wù)，第一個(gè)制定地址，第二個(gè)指定INADDR_ANY 通配地址，如果客戶端連接的是制定地址一樣會(huì)到第一個(gè)socket上。
對(duì)于綁定于同一地址端口組合上的UDP socket，kernel嘗試在它們之間平均分配收到的數(shù)據(jù)包；對(duì)于綁定于同一地址端口組合上的TCP監(jiān)聽(tīng)socket，kernel嘗試在它們之間平均分配收到的連接請(qǐng)求（調(diào)用accept()方法所得到的請(qǐng)求）。
Nagle和延遲ack的問(wèn)題：
發(fā)送端數(shù)據(jù)未發(fā)送完，被nagle禁止發(fā)送（必須等待接收端的ack，也就是沒(méi)有未確認(rèn)的包才允許發(fā)送），此時(shí)接收端ack被延遲發(fā)送（希望將ack和數(shù)據(jù)一起發(fā)送提高帶寬利用率）而發(fā)送方數(shù)據(jù)未發(fā)送完導(dǎo)致接收端無(wú)法回復(fù)，雙方死鎖。
已連接的UDP：
tcp的connect是開(kāi)始三次握手，將遠(yuǎn)程的ip端口綁定到socket，而bind是綁定本地的ip端口。
udp沒(méi)有三次握手，connect純粹是本地行為，將遠(yuǎn)程的ip端口綁定到socket上。
已連接的udp可以不用sendto，sendto會(huì)先將socket和目的地址連接，然后發(fā)送數(shù)據(jù)后再斷開(kāi)，而已連接的已經(jīng)綁定地址可以用write，提高效率（資料顯示暫時(shí)連接斷開(kāi)所用的時(shí)間是傳輸udp數(shù)據(jù)的三分之一，還是很可觀的）。異步錯(cuò)誤的接收，使用sendto發(fā)送完系統(tǒng)就沒(méi)有記錄了，應(yīng)用程序無(wú)法接收之后icmp返回的錯(cuò)誤。
接收端已連接udp的好處： 可以標(biāo)識(shí)哪個(gè)socket是哪個(gè)用戶，另外還可以獨(dú)占連接，再另一個(gè)地方調(diào)用recvfrom指定相同地址會(huì)返回ECONNREFUSED，因?yàn)榇诉B接已經(jīng)被綁定。