電腦網路(7)-----TCP協議概述

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傳輸控制通訊協定(Transmission Control Protocol)概念

　　一種連線導向的、可靠的、基於位元組流的傳輸層通訊協定，由IETF的RFC 793定義。在簡化的電腦網路OSI模型中，它完成第四層傳輸層所指定的功能，使用者資料包通訊協定（UDP）是同一層內另一個重要的傳輸協議。

主要特點

　　(1)TCP是連線導向的運輸層協議。這就是說，應用程式在使用TCP協議之前，必須先建立TCP協議。在傳送資料完畢後，必須釋放已經建立的TCP串連。類似於“打電話”，需要先撥號建立串連，通話完之後要掛機釋放串連。

　　(2)每一條TCP串連只能有兩個端點，每一條TCP串連只能是點對點的(一對一)。

　　(3)TCP鈹銅可靠交付的服務，通過TCP串連傳送的資料，無差錯，不丟失，不重複，且按順序到達。

　　(4)TCP提供全雙工系統通訊。TCP允許通訊雙發的應用進程在任何時候都發送資料。

　　(5)面向位元組流。TCP中“流”(stream)，指的是流入到進程或從進程流出的位元組序列。“面向位元組流”的含義是：雖然應用程式和TCP的互動式一次一個資料區塊(大小不等)，但TCP把應用程式交下來的資料看成僅僅是一連串的無結構的位元組流。

TCP的串連

　　TCP把串連作為最基本的抽象。

　　TCP串連的端點叫做通訊端(socket)或插口。根據RFC 793的定義：連接埠號碼拼接到(concatenated with)IP地址機構稱通訊端。

　　因此就有　　通訊端 socket = {IP地址 ： 連接埠}

　　因此每一條TCP串連唯一地被通訊兩端的兩個通訊端(端點)所確定。

停止等待協議（stop-and-wait）

　　停止等待就是每發送完一個分組就停止發送，等待對方的確認。在收到確認後再發送下一個分組。

 

　　　　

　　1.無差錯情況

　　如a所示：A發出分組M1完就暫停發送，等待B的確認。B收到了M1就向A發送確認。A在收到了對M1的確認後，就再發送下一個分組M2。以此下去。

　　2.出現差錯

　　如b所示：B在接受到M1時檢測到了差錯，就丟棄M1，並什麼也不做。A只要超過了一段時間仍然沒收到確認，就認為剛才的分組丟失了，就重傳之前的分組，這就叫逾時重傳。

　　　

　　3.確認丟失和確認遲到

　　如a所示：B所發送的對M1的確認丟失了，A在逾時重傳的時間內沒有收到確認，但無法知道是自己發送的分組出錯，丟失，或者是B發送的確認丟失了，因此A會重傳這個M1，當B收到的重傳M1時，會有一下兩個動作：（1）不向上層交付，丟掉這個重複的分組。（2）向A發送確認。

　　如B所示，B確認的分組M1遲到了，在逾時重傳的時間內未返回A，因此A會重傳M1，之後當A收到了遲到的確認分組，就會丟棄重複的M1，不向上層交付。

　　4.總結

　　向上述的這種可靠傳輸協議常稱為自動重傳請求ARP，優點是簡單，但是缺點也很明顯，就是通道利用率過低。

 

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