觀前提醒：本文主要內容為使用Python在局域網內建立TCP連接并傳輸圖片信息，計算機為一塊旭日X3和一塊英偉達Orin NX。

一、什么是TCP

TCP（傳輸控制協議）是一種可靠的、面向連接的協議，它確保數據包的順序傳輸和完整性。當需要確保數據完全無誤地傳送到目的地時，TCP 是一個不錯的選擇。在我們的示例中，一臺計算機將作為服務器來接收圖片，另一臺計算機作為客戶端來發送圖片。

那TCP通信的流程是什么呢？

1.1??三次握手（Three-Way Handshake）
在傳輸任何數據之前，客戶端和服務器之間首先進行連接建立的過程，客戶端會和服務端進行三次握手。

分別是：

1. SYN：客戶端發送一個帶有 SYN（同步序列編號）標志的數據包，以初始化一個連接。
2. SYN-ACK：服務器接收到 SYN 請求后，發送一個帶有 SYN 和 ACK（確認）標志的數據包作為響應。
3. ACK：客戶端收到服務器的 SYN-ACK 響應后，再發送一個帶有 ACK 標志的數據包來確認，并且連接就此建立。

1.2??數據傳輸
一旦三次握手完成，連接就建立了，數據可以在客戶端和服務器之間傳輸。

• 數據段：客戶端和服務器可以開始交換數據段。TCP 保證了數據的順序和完整性。
• 確認：接收方在收到一個或多個數據段后，會發送 ACK 來確認收到。

1.3 流量控制
TCP 使用窗口大小（window size）來進行流量控制，確保發送方不會溢出接收方的緩沖區。

窗口調整：如果接收方處理數據的速度跟不上發送方的發送速度，它可以通過調整窗口大小來告知發送方減慢發送速度。

1.4 擁塞控制
當網絡擁塞時，TCP 會自動降低數據的發送速率。

下面是 TCP 中用于控制網絡擁塞的一些算法：

慢啟動、擁塞避免、快速重傳、快速恢復。

1.5 錯誤檢測和重傳
TCP 提供了校驗和，用來檢測數據傳輸中的錯誤。如果檢測到錯誤，或者某個數據段未被確認，會觸發重傳機制。

1.6. 四次揮手（Four-Way Handshake）
當數據傳輸完成，任一方都可以發起連接的終止。

• FIN：發起關閉連接的一方會發送一個帶有 FIN 標志的數據包。
• ACK：接收到 FIN 的另一方會發送 ACK 來確認。
• FIN：之后，接收 FIN 的一方也發送一個 FIN 來表示它也準備關閉連接。
• ACK：最初發起 FIN 的一方發送 ACK 確認，然后連接關閉。

1.7 時間等待（TIME_WAIT）
最終關閉連接之前，TCP 保持一個時間等待狀態，以確保所有的數據包都已經被確認，防止在網絡中延遲的數據包在連接關閉后到達。

通過上述步驟，TCP 保證了在不可靠的網絡環境中可靠的、按序的和無差錯的數據傳輸。

TCP通信流程

得益于我們站在了巨人肩膀上，我們不需要專注于上述的流程，可以使用一些封裝之后的函數來實現我們的目標

二、服務端實現（接收端）
服務器端程序將在等待接收圖片的計算機上運行。它將監聽一個 TCP 端口并等待客戶端的連接。一旦建立連接，服務器就準備接收文件。

王子公主們請看代碼：

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