TCP的服務(wù)

2019-11-04 10:59:15

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供稿：網(wǎng)友

　　盡管TCP和UDP都使用相同的網(wǎng)絡(luò)層（ip），TCP卻向應(yīng)用層提供與UDP完全不同的服務(wù)。

TCP提供一種面向連接的、可靠的字節(jié)流服務(wù)。

　　面向連接意味著兩個(gè)使用TCP的應(yīng)用（通常是一個(gè)客戶和一個(gè)服務(wù)器）在彼此交換數(shù)據(jù)之前必須先建立一個(gè)TCP連接。這一過(guò)程與打電話很相似，先撥號(hào)振鈴，等待對(duì)方摘機(jī)說(shuō)“喂”，然后才說(shuō)明是誰(shuí)。在第18章我們將看到一個(gè)TCP連接是如何建立的，以及當(dāng)一方通信結(jié)束后如何斷開(kāi)連接。

　　在一個(gè)TCP連接中，僅有兩方進(jìn)行彼此通信。廣播和多播不能用于TCP。
TCP通過(guò)下列方式來(lái)提供可靠性：

•應(yīng)用數(shù)據(jù)被分割成TCP認(rèn)為最適合發(fā)送的數(shù)據(jù)塊。這和UDP完全不同，應(yīng)用程序產(chǎn)生的數(shù)據(jù)報(bào)長(zhǎng)度將保持不變。由TCP傳遞給IP的信息單位稱為報(bào)文段或段（segment）TCP如何確定報(bào)文段的長(zhǎng)度。

•當(dāng)TCP發(fā)出一個(gè)段后，它啟動(dòng)一個(gè)定時(shí)器，等待目的端確認(rèn)收到這個(gè)報(bào)文段。假如不能及時(shí)收到一個(gè)確認(rèn)，將重發(fā)這個(gè)報(bào)文段。在第21章我們將了解TCP協(xié)議中自適應(yīng)的超時(shí)及重傳策略。

•當(dāng)TCP收到發(fā)自TCP連接另一端的數(shù)據(jù)，它將發(fā)送一個(gè)確認(rèn)。這個(gè)確認(rèn)不是立即發(fā)送，通常將推遲幾分之一秒

•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。假如收到段的檢驗(yàn)和有差錯(cuò)，TCP將丟棄這個(gè)報(bào)文段和不確認(rèn)收到此報(bào)文段（希望發(fā)端超時(shí)并重發(fā)）。

•既然TCP報(bào)文段作為IP數(shù)據(jù)報(bào)來(lái)傳輸，而IP數(shù)據(jù)報(bào)的到達(dá)可能會(huì)失序，因此TCP報(bào)文段的到達(dá)也可能會(huì)失序。假如必要，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。

•既然IP數(shù)據(jù)報(bào)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)。

•TCP還能提供流量控制。TCP連接的每一方都有固定大小的緩沖空間。TCP的接收端只答應(yīng)另一端發(fā)送接收端緩沖區(qū)所能接納的數(shù)據(jù)。這將防止較快主機(jī)致使較慢主機(jī)的緩沖區(qū)溢出。

　　兩個(gè)應(yīng)用程序通過(guò)TCP連接交換8bit字節(jié)構(gòu)成的字節(jié)流。TCP不在字節(jié)流中插入記錄標(biāo)識(shí)符。我們將這稱為字節(jié)流服務(wù)（bytestreamservice）。假如一方的應(yīng)用程序先傳10字節(jié)，又傳20字節(jié)，再傳50字節(jié)，連接的另一方將無(wú)法了解發(fā)方每次發(fā)送了多少字節(jié)。收方可以分4次接收這80個(gè)字節(jié)，每次接收20字節(jié)。一端將字節(jié)流放到TCP連接上，同樣的字節(jié)流將出現(xiàn)在TCP連接的另一端。

　　另外，TCP對(duì)字節(jié)流的內(nèi)容不作任何解釋。TCP不知道傳輸?shù)臄?shù)據(jù)字節(jié)流是二進(jìn)制數(shù)據(jù)，還是ASCII字符、EBCDIC字符或者其他類型數(shù)據(jù)。對(duì)字節(jié)流的解釋由TCP連接雙方的應(yīng)用層解釋。

　　這種對(duì)字節(jié)流的處理方式與Unix操作系統(tǒng)對(duì)文件的處理方式很相似。Unix的內(nèi)核對(duì)一個(gè)應(yīng)用讀或?qū)懙膬?nèi)容不作任何解釋，而是交給應(yīng)用程序處理。對(duì)Unix的內(nèi)核來(lái)說(shuō)，它無(wú)法區(qū)分一個(gè)二進(jìn)制文件與一個(gè)文本文件。

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