Stanford：CS 144 Lab0~4 心得，来实现一个 TCP 协议吧！
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- 2025-05-07 01:25:48
斯坦福的CS144课程，全称计算机网络入门，其亮点在于课程设计的紧密连贯，最终目标是实现一个真实的TCP协议。通过六个逐步深入的lab，学生们会亲手构建TCP协议，而非小规模项目。课程建议，即使时间紧张，lab指南也能直接入手，但不建议跳过视频，因为讲师是行业权威，视频中会包含lab之外的宝贵知识。
lab 0开始于基础，利用telnet体验TCP的双向可靠字节流，它展示了客户端与服务器间通过TCP协议的通信，如通过telnet发送HTTP请求。telnet演示了数据的顺序传输，即客户端输入的数据会按同样顺序到达服务器端。
接下来是lab 1，涉及现代C++编程，虽然理解深度有限，但建议遵循课程提供的12条建议。lab 2转向实践，使用斯坦福提供的Sponge库进行Socket编程，实现webget函数，这是TCP编程的实践起点。
lab 3至4深入到内存中实现可靠字节流，这部分关键在于理解connect后的TCP连接提供了可靠的字节流，允许发送请求和接收响应，类似于telnet或Socket编程的TCP连接。lab 5要求在内存中构建一个容器来存储和传输字节，理解流量限制，确保数据按顺序写入和读取。
lab 10通过一个更宏观的视角，展示了ByteStream在TCPConnection中的核心地位。lab 11的StreamReassembler挑战在于重组字节流，需要在正确顺序中合并片段，解决潜在的复杂性问题。
lab 2至4涉及TCP receiver和sender的实现，需要理解TCP段的结构和状态转换，这是连接建立、数据传输和关闭的关键。lab 4作为高峰，尽管工作量大，但通过理解TCP状态流转图，实现了状态机编程，确保协议正确工作。
最后的lab 5关注于优雅地结束TCP连接，涉及到四次挥手和等待机制的处理，通过严格的测试和调试，确保代码的正确性。
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