TCP定義
TCP代表 傳輸控制協(xié)議。它是一種傳輸層協(xié)議，有助于將數(shù)據(jù)包從源傳輸?shù)侥繕?biāo)。它是一種面向連接的協(xié)議，這意味著它在網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算設(shè)備之間發(fā)生通信之前建立連接。此協(xié)議與IP協(xié)議一起使用，因此它們一起稱為 TCP/IP。
TCP的主要功能是從應(yīng)用層獲取數(shù)據(jù)。然后，它將數(shù)據(jù)分成幾個(gè)數(shù)據(jù)包，為這些數(shù)據(jù)包提供編號(hào)，最后將這些數(shù)據(jù)包傳輸?shù)侥康牡?。另一方面，TCP將重新組裝數(shù)據(jù)包并將其傳輸?shù)綉?yīng)用層。眾所周知，TCP是一種面向連接的協(xié)議，因此連接將保持建立狀態(tài)，直到發(fā)送方和接收方之間的通信未完成。
TCP的工作原理
為了確保每條消息完好無(wú)損地到達(dá)其目標(biāo)位置，TCP/IP 模型將數(shù)據(jù)分解成小包，然后在另一端將這些包重新組裝成原始消息。與一次性發(fā)送所有內(nèi)容相比，以小塊信息的形式發(fā)送信息可以更輕松地保持效率。
將特定消息分解為數(shù)據(jù)包后，如果一條路線堵塞但目的地保持不變，則這些數(shù)據(jù)包可能會(huì)沿多條路線傳輸。
我們可以看到消息被分解，然后在目的地以不同的順序重新組裝
例如，當(dāng)用戶在世界某個(gè)地方的互聯(lián)網(wǎng)上請(qǐng)求網(wǎng)頁(yè)時(shí)，服務(wù)器會(huì)處理該請(qǐng)求并將 HTML 頁(yè)面發(fā)送回該用戶。服務(wù)器使用稱為 HTTP 協(xié)議的協(xié)議。然后 HTTP 請(qǐng)求 TCP 層設(shè)置所需的連接并發(fā)送 HTML 文件。
TCP協(xié)議的特點(diǎn)
以下是TCP協(xié)議的功能：
傳輸層協(xié)議
TCP是一種傳輸層協(xié)議，因?yàn)樗糜趯?shù)據(jù)從發(fā)送方傳輸?shù)浇邮辗健?/span>
可靠
TCP是一種可靠的協(xié)議，因?yàn)樗裱骱湾e(cuò)誤控制機(jī)制。它還支持確認(rèn)機(jī)制，該機(jī)制檢查數(shù)據(jù)的狀態(tài)和聲音到達(dá)。在確認(rèn)機(jī)制中，接收方向發(fā)送方發(fā)送正確認(rèn)或負(fù)確認(rèn)，以便發(fā)送方可以了解數(shù)據(jù)包是否已收到或需要重新發(fā)送。
維護(hù)數(shù)據(jù)的順序
此協(xié)議確保數(shù)據(jù)以發(fā)送的相同順序到達(dá)預(yù)期的接收器。它對(duì)每個(gè)段進(jìn)行排序和編號(hào)，以便目標(biāo)端的TCP層可以根據(jù)它們的順序重新組裝它們。
面向連接
它是一種面向連接的服務(wù)，這意味著數(shù)據(jù)交換僅在連接建立后發(fā)生。數(shù)據(jù)傳輸完成后，連接將終止。
全雙工
它是全雙工意味著數(shù)據(jù)可以同時(shí)在兩個(gè)方向上傳輸。
面向流
TCP是一種面向流的協(xié)議，因?yàn)樗试S發(fā)送方以字節(jié)流的形式發(fā)送數(shù)據(jù)，也允許接收方以字節(jié)流的形式接受數(shù)據(jù)。TCP創(chuàng)建了一個(gè)環(huán)境，其中發(fā)送方和接收方都通過(guò)稱為虛擬電路的假想管連接。這個(gè)虛擬電路在互聯(lián)網(wǎng)上傳輸字節(jié)流。
需要傳輸控制協(xié)議
在網(wǎng)絡(luò)模型的分層架構(gòu)中，整個(gè)任務(wù)被劃分為較小的任務(wù)。每個(gè)任務(wù)都分配給處理該任務(wù)的特定層。在 TCP/IP模型中，有五層是應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。傳輸層在為直接應(yīng)用程序進(jìn)程提供端到端通信方面起著關(guān)鍵作用。它創(chuàng)建65，000個(gè)端口，以便可以同時(shí)訪問(wèn)多個(gè)應(yīng)用程序。它從上層獲取數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)分成較小的數(shù)據(jù)包，然后將它們傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)層。
技術(shù)合作計(jì)劃的工作
在TCP中，連接是使用三次握手建立的?？蛻舳税l(fā)送帶有序列號(hào)的段。作為回報(bào)，服務(wù)器使用自己的序列號(hào)以及確認(rèn)序列發(fā)送其段，確認(rèn)序列比客戶端序列號(hào)多一個(gè)。當(dāng)客戶端收到其段的確認(rèn)時(shí)，它會(huì)將確認(rèn)發(fā)送到服務(wù)器。這樣，在客戶端和服務(wù)器之間建立了連接。
技術(shù)合作計(jì)劃的優(yōu)勢(shì)
它提供面向連接的可靠服務(wù)，這意味著它保證了數(shù)據(jù)包的傳遞。如果數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)上丟失，則TCP將重新發(fā)送丟失的數(shù)據(jù)包。
它提供了一種使用滑動(dòng)窗口協(xié)議的流控制機(jī)制。
它通過(guò)使用校驗(yàn)和提供錯(cuò)誤檢測(cè)，并使用返回或ARP協(xié)議提供錯(cuò)誤控制。
它通過(guò)使用網(wǎng)絡(luò)擁塞避免算法來(lái)消除擁塞，該算法包括各種方案，例如加性增加/乘法減少（AIMD）、慢啟動(dòng)和擁塞窗口。
TCP的缺點(diǎn)
它增加了大量的開(kāi)銷，因?yàn)槊總€(gè)分段都有自己的TCP標(biāo)頭，因此路由器的分段會(huì)增加開(kāi)銷。
TCP標(biāo)頭格式
源端口：它定義發(fā)送數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序的端口。因此，此字段包含源端口地址，即16位。
目標(biāo)端口：它定義接收端應(yīng)用程序端口。因此，此字段包含目標(biāo)端口地址，即16位。
序列號(hào)：此字段包含特定會(huì)話中數(shù)據(jù)字節(jié)的序列號(hào)。
確認(rèn)編號(hào)：設(shè)置ACK標(biāo)志后，它包含數(shù)據(jù)字節(jié)的下一個(gè)序列號(hào)，并用作對(duì)先前接收數(shù)據(jù)的確認(rèn)。例如，如果接收方收到段號(hào)“x”，則它會(huì)響應(yīng)“x+1”作為確認(rèn)號(hào)。
赫倫：它指定標(biāo)頭中4字節(jié)字指示的標(biāo)頭的長(zhǎng)度。標(biāo)頭的大小介于20到60字節(jié)之間。因此，此字段的值將介于5和15之間。
保留：它是一個(gè)保留供將來(lái)使用的4位字段，默認(rèn)情況下，所有字段都設(shè)置為零。
標(biāo)志 有六個(gè)控制位或標(biāo)志：
URG：它代表一個(gè)緊急指針。如果已設(shè)置，則緊急處理數(shù)據(jù)。
ACK：如果ACK設(shè)置為0，則表示數(shù)據(jù)包不包含確認(rèn)。
PSH：如果設(shè)置了此字段，則它請(qǐng)求接收設(shè)備將數(shù)據(jù)推送到接收應(yīng)用程序，而不對(duì)其進(jìn)行緩沖。
RST：如果已設(shè)置，則它請(qǐng)求重新啟動(dòng)連接。
SYN：它用于在主機(jī)之間建立連接。
FIN：它用于釋放連接，不會(huì)發(fā)生進(jìn)一步的數(shù)據(jù)交換。
WINDOW大小
這是一個(gè)16位字段。它包含接收器可以接受的數(shù)據(jù)大小。此字段用于發(fā)送方和接收方之間的流量控制，還確定接收方為段分配的緩沖區(qū)量。此字段的值由接收方確定。
校驗(yàn)和
這是一個(gè)16位字段。此字段在UDP中是可選的，但在TCP/IP的情況下，此字段是必填字段。
緊急指針?biāo)侵赶蚓o急數(shù)據(jù)字節(jié)的指針
（如果URG標(biāo)志設(shè)置為1）。它定義一個(gè)值，該值將添加到序列號(hào)中，以獲取最后一個(gè)緊急字節(jié)的序列號(hào)。
選項(xiàng)它提供了其他選項(xiàng)?？蛇x字段以32位表示。如果此字段包含的數(shù)據(jù)小于32位，則需要填充才能獲取剩余位。
