传统TCP


本文将阐述传统TCP的概念。它是一种用于通信的有线网络连接。开放系统互连 (OSI) 模型具有七层,包括任何网络上的通信功能。OSI 被认为是许多网络通信的标准模型之一。在七层中,TCP 位于第四层,称为传输层。TCP/IP 模型是在 OSI 模型开发之前设计的。TCP 总是与 IP 结合使用,也就是所谓的 TCP/IP。TCP/IP 的主要功能是使用传输协议将数据从源传输到目的地。

传输控制协议 (TCP)

TCP 的缩写是传输控制协议。TCP/IP 由 Cerf 和 Kahn 开发。TCP 在传输层提供完整的服务。它以数据包的形式传输数据,这些数据包被分解成称为段的更小单元。这些段具有特定的序列号。根据序列号,TCP 收集所有段并将它们重新排列成正确的数据。

发展历程

近几十年来,通信网络发展迅速。分组交换技术得到了很大的发展,TCP/IP 需要从有线和无线的组合转移到完整的无线设计。早些时候,我们使用铜线和光纤电缆进行远距离数据传输,它们充当传输介质。

无线网络具有较高的误码率 (BER),因为传输介质是空气,存在许多不需要的信号的可能性。它涉及数据包丢失和随机错误,必须向客户端报告问题或任何网络拥塞。总共有三个阶段用于拥塞控制。第一阶段是慢启动,第二阶段是拥塞避免,最后阶段是拥塞检测。

1. 慢启动

在 TCP/IP 中,数据包以从服务器分解的段的形式传输,在接收端将其转换为正确的数据并传递给客户端。发送方通过将其设置为最大段大小 (MSS) 来发送数据包。在从一个主机到另一个主机获得确认后,MSS 成倍增加。

慢启动有助于提高传输速度。慢启动用于查找可用于数据包传输的带宽,并保持网络速度。基于网络能力,最初是未知的,因为它会缓慢地增加信息宽度,直到形成最大容量。

在从接收方收到 ACK 之前,拥塞窗口设置为基于数据的最大值。慢启动将确定慢启动过程是否被激活。激活后,它会从主机 A 向主机 B 发送一个 TCP ACK 或数据,并等待 ACK。收到 ACK 后,拥塞窗口增加到大于阈值的最大值。因此,当发生拥塞时,慢启动会终止该过程。

2. 拥塞避免阶段

在网络中,当链路上的流量超过其实际容量时,就会发生拥塞。由于网络中的这种拥塞,在传输过程中会丢失数据包。因此,用户在使用网络时会遇到各种问题。由于大小在上一个阶段增加到最大值,因此需要通过计算数据包的窗口大小来避免拥塞。

3. 拥塞检测阶段

第三阶段是拥塞检测阶段,计算窗口大小后,我们可以避免拥塞。即使它包含一些网络拥塞,也可以使用此算法检测到。

TCP 的应用

TCP 用于在两个主机之间安全地传输数据。发送和接收电子邮件使用简单邮件传输协议 (SMTP)。传统上,它被设计用于使用数字系统中的互联网通信进行远距离数据传输。互联网遵循 TCP 协议。

TCP 提供可靠的服务,因为发送方会收到已发送到客户端的数据的确认,以了解数据传输的状态。根据状态,确认可以是肯定的也可以是否定的。

客户端和服务器之间的数据交换建立,并且在数据传输完成后会自动断开连接,这意味着 TCP 是面向连接的和全双工协议,数据传输可以在客户端和服务器之间同时进行。

结论

传统 TCP 具有有线和无线传输环境,因此它处理性能变化,其中来自发送方的分组被分成段并通过介质发送,然后在 OSI 模型的会话层接收端将分组重新组装成正确的数据。

更新于:2023年3月28日

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