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文档简介

TCP可靠传输的实现 什么是TCP TCP TransmissionControlProtocol 即传输控制协议 是面向连接的运输层协议 TCP传输 是一种面向连接 连接导向 的 可靠的 基于字节流的运输层通信协议 在简化的计算机网络模型中 它完成传输层所指定的功能 TCP的最主要特点 TCP是面向连接的运输层协议 应用程序在使用TCP协议之前 必须先建立TCP连接 在传送数据完毕后 必须释放已经建立的TCP连接 每一条TCP连接只能有两个端点 每一条TCP连接只能是点对点的 TCP提供可靠交付的服务 通过TCP连接传送的数据 无差错 不丢失 不重复 并且按序到达 TCP提供全双工通信 TCP允许通信双方的应用进程在任何时候都能发送数据 面向字节流 可靠传输的工作机制 应用层向传输层发送用于网间传输的 用8位字节表示的数据流 然后TCP把数据流分割成适当长度的报文段 之后 TCP把结果包传给网络层 TCP首部 TCP报文段的数据部分 可靠传输的工作机制 TCP为了保证不发生丢包 就给每个字节一个序号 同时序号也保证了传送到接收端实体的包的按序接收 然后接收端实体对已成功收到的字节发回一个相应的确认 如果发送端实体在合理的往返时延内未收到确认 那么对应的数据将会被重传 发送M2 发送M3 发送M1 确认M1 确认M2 确认M3 无差错情况 超时重传M1 发送M1 发送M2 确认M1 丢弃有差错的报文 超时重传 TCP连接的建立与终止 TCP连接的建立TCP连接的建立采用客户服务器方式 通过三个报文段完成连接的建立 这个过程称为三次握手 three wayhandshake 客户A 服务器B 数据传送 SYN 1 seq x SYN 1 ACK 1 seq y ack x 1 ACK 1 seq x 1 ack y 1 TCP连接的建立与终止 TCP连接的释放终止一个连接要经过四次握手 这是由TCP的半关闭 half close 造成的 客户A 服务器B 数据传送 FIN 1 seq u ACK 1 seq v ack u 1 FIN 1 ACK 1 seq w ack u 1 ACK 1 seq u 1 ack w 1 TCP如何提供传输的可靠性 应用数据被分割成TCP认为最适合的长度进行发送 当TCP发出一个报文段后 它启动一个定时器 等待目的端确认收到这个报文段 如果不能及时收到一个确认 将重发这个报文段 TCP将保持它首部和数据的检验和 如果收到段的检验和有差错 TCP将丢弃这个报文段和不确认收到此报文段 TCP如何提供传输的可靠性 TCP报文段的到达也可能会失序 如果必要 TCP将对收到的数据进行重新排序 将收到的数据以正确的顺序交给应用层 TCP的接收端必须丢弃重复的数据 TCP提供流量控制 TCP连接的每一方都有固定大小的缓冲空间 TCP的接收端只允许另一端发送接收端缓冲区所能接纳的数据 TCP传输是传输层上与网络层 应用层间的数据传送 它以报文段
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