【TCP-IP详解卷一：协议】ch17 TCP：传输控制协议

1. 引言

TCP是运输层的面向连接的可靠的运输协议。

2. TCP的服务

TCP提供的是面向连接的、可靠的字节流服务。

2.1 面向连接

指的是两个使用TCP的应用在交换数据前必须先建立一个TCP连接，一个连接中只有两方进行通信，故广播和多播不能用于TCP

2.2 可靠性

TCP提供可靠性的方式：

1. 数据被分割成适合发送的数据块，即，报文段（segment）
2. 自适应的超时及重传策略。（发出一个段后会启动定时器，超时未收到会重发）
3. 收到另一端的数据后会发送确认
4. 会保持首部和数据的检验和（端到端的），检测数据在传输过程中的任何变化
5. 可以对收到的数据进行重新排序（因为TCP报文段作为IP数据报传输，IP数据报的到达会失序，所以TCP报文段的到达也会失序）
6. 接收端会丢弃重复的数据
7. 可以提供流量控制

2.3 字节流服务

TCP不在字节流中插入记录标识符，此外，TCP不对字节流的内容作任何解释，该工作由TCP连接双方的应用层进行。

3. TCP的首部

1. 源端口号和目的端口号：这个两个字段的值加上IP首部中的源端IP地址和目的端IP地址唯一确定一个TCP连接。（一个IP地址+一个端口号称为一个插口（socket））
2. 序号：用于标识从发端向收端发送的数据字节流，为32位的无符号数，序号增加到 2³²-1 后又从0开始。建立新连接时，SYN标志为1
3. 确认序号：包含发送确认的一端所期望收到的下一个序号。
4. 首部长度：给出首部32位字的数目，该字段占4位，故TCP首部最多为60字节
5. 6个标志比特：
   
6. 窗口大小：TCP流量控制由每一端通过声明的窗口大小提供，窗口大小为字节数，故窗口大小最大为65535字节
7. 检验和：覆盖TCP首部+数据，是强制性字段，必须由发送端计算和存储，由接收端验证
8. 紧急指针：URG置1时才有效，该字段值与序号字段值相加表示紧急数据最后一个字节的序号。
9. 可选字段：常见MSS（最长报文大小），指明本端所能接收的最大长度的报文段

注意：

1. 因为TCP提供的是全双工服务，所以连接的每一端都要保存每个方向上的传输数据序号.
2. TCP可以称为没有选择确认或否认的滑动窗口协议。

4. 小结

1. TCP提供的服务的特性
2. TCP首部中各个字段