傳輸控制協(xié)議（TCP，TransmissionControlProtocol）是一種面向連接的、可靠的、基于字節(jié)流的傳輸層通信協(xié)議，由IETF的RFC793定義。

　　TCP旨在適應(yīng)支持多網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的分層協(xié)議層次結(jié)構(gòu)。連接到不同但互連的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的主計(jì)算機(jī)中的成對(duì)進(jìn)程之間依靠TCP提供可靠的通信服務(wù)。TCP假設(shè)它可以從較低級(jí)別的協(xié)議獲得簡(jiǎn)單的，可能不可靠的數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)。原則上，TCP應(yīng)該能夠在從硬線連接到分組交換或電路交換網(wǎng)絡(luò)的各種通信系統(tǒng)之上操作。

　　tcp協(xié)議的主要功能

　　1、慢啟動(dòng)

　　每當(dāng)建立一個(gè)TCP連接時(shí)或一個(gè)TCP連接發(fā)生超時(shí)重傳后，該連接便進(jìn)人慢啟動(dòng)階段。進(jìn)人慢啟動(dòng)后，TCP實(shí)體將擁塞窗口的大小初始化為一個(gè)報(bào)文段，即：cwnd=1。

　　此后，每收到一個(gè)報(bào)文段的確認(rèn)（ACK），cwnd值加1，即擁塞窗口按指數(shù)增加。當(dāng)cwnd值超過(guò)慢啟動(dòng)閩值（sshterhs）或發(fā)生報(bào)文段丟失重傳時(shí)，慢啟動(dòng)階段結(jié)束。前者進(jìn)人擁塞避免階段，后者重新進(jìn)人慢啟動(dòng)階段。

　　2、擁塞避免

　　在慢啟階段，當(dāng)cwnd值超過(guò)慢啟動(dòng)闡值（ssthresh）后，慢啟動(dòng)過(guò)程結(jié)束，TCP連接進(jìn)入擁塞避免階段。在擁塞避免階段，每一次發(fā)送的cwnd個(gè)報(bào)文段被完全確認(rèn)后，才將cwnd值加1。在此階段，cwnd值線性增加。

　　3、快速速重傳

　　快速重傳是對(duì)超時(shí)重傳的改進(jìn)。當(dāng)源端收到對(duì)同一個(gè)報(bào)文的三個(gè)重復(fù)確認(rèn)時(shí)，就確定一個(gè)報(bào)文段已經(jīng)丟失，因此立刻重傳丟失的報(bào)文段，而不必等到重傳定時(shí)器（RTO）超時(shí)。以此減少不必要的等待時(shí)間。

　　4、快速恢復(fù)

　　快速恢復(fù)是對(duì)丟失恢復(fù)機(jī)制的改進(jìn)。在快速重傳之后，不經(jīng)過(guò)慢啟動(dòng)過(guò)程而直接進(jìn)人擁塞避免階段。

　　每當(dāng)快速重傳后，置sshtesrh=cwnd/2、ewnd=ssthresh+3。此后，每收到一個(gè)重復(fù)確認(rèn)，將cwnd值加1，直至收到對(duì)丟失報(bào)文段和其后若干報(bào)文段的累積確認(rèn)后，置cwnd=ssthesrh，進(jìn)人擁塞避免階段。

　　tcp協(xié)議的特點(diǎn)

　　TCP是一種面向廣域網(wǎng)的通信協(xié)議，目的是在跨越多個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信時(shí)，為兩個(gè)通信端點(diǎn)之間提供一條具有下列特點(diǎn)的通信方式：

　?。?）基于流的方式；

　?。?）面向連接；

　　（3）可靠通信方式；

　?。?）在網(wǎng)絡(luò)狀況不佳的時(shí)候盡量降低系統(tǒng)由于重傳帶來(lái)的帶寬開(kāi)銷；

　?。?）通信連接維護(hù)是面向通信的兩個(gè)端點(diǎn)的，而不考慮中間網(wǎng)段和節(jié)點(diǎn)。

　　為滿足TCP協(xié)議的這些特點(diǎn)，TCP協(xié)議做了如下的規(guī)定：

　　①數(shù)據(jù)分片：在發(fā)送端對(duì)用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行分片，在接收端進(jìn)行重組，由TCP確定分片的大小并控制分片和重組；

　?、诘竭_(dá)確認(rèn)：接收端接收到分片數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)分片數(shù)據(jù)序號(hào)向發(fā)送端發(fā)送一個(gè)確認(rèn)；

　　③超時(shí)重發(fā)：發(fā)送方在發(fā)送分片時(shí)啟動(dòng)超時(shí)定時(shí)器，如果在定時(shí)器超時(shí)之后沒(méi)有收到相應(yīng)的確認(rèn)，重發(fā)分片；

　?、芑瑒?dòng)窗口：TCP連接每一方的接收緩沖空間大小都固定，接收端只允許另一端發(fā)送接收端緩沖區(qū)所能接納的數(shù)據(jù)，TCP在滑動(dòng)窗口的基礎(chǔ)上提供流量控制，防止較快主機(jī)致使較慢主機(jī)的緩沖區(qū)溢出；

　　⑤失序處理：作為IP數(shù)據(jù)報(bào)來(lái)傳輸?shù)腡CP分片到達(dá)時(shí)可能會(huì)失序，TCP將對(duì)收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行重新排序，將收到的數(shù)據(jù)以正確的順序交給應(yīng)用層；

　?、拗貜?fù)處理：作為IP數(shù)據(jù)報(bào)來(lái)傳輸?shù)腡CP分片會(huì)發(fā)生重復(fù)，TCP的接收端必須丟棄重復(fù)的數(shù)據(jù)；

　?、邤?shù)據(jù)校驗(yàn)：TCP將保持它首部和數(shù)據(jù)的檢驗(yàn)和，這是一個(gè)端到端的檢驗(yàn)和，目的是檢測(cè)數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的任何變化。如果收到分片的檢驗(yàn)和有差錯(cuò)，TCP將丟棄這個(gè)分片，并不確認(rèn)收到此報(bào)文段導(dǎo)致對(duì)端超時(shí)并重發(fā)。