Transmission Control Protocol

Van Wikipedia

Internet- en netwerkprotocollen
Toepassingslaag	DNS FTP HTTP HTTPS IMAP IRC NNTP POP3 RTP SIP SMTP SNMP SSH SSL Telnet UUCP
Transportlaag	DCCP SCTP TCP UDP
Netwerklaag	ARP ICMP IGMP IPv4 IPv6
Datalinklaag	ATM Ethernet FDDI PPP Token ring Wi-Fi
volgens het TCP/IP-model

TCP is een protocol dat veel gebruikt wordt op het Internet. De afkorting staat voor Transmission Control Protocol en het is een connectie-georiënteerd protocol.

TCP werkt boven het IP en is connectie-georiënteerd. Dit in tegenstelling tot stateless protocollen zoals UDP, GRE etc. TCP heeft als kenmerken dat het gegevens in streams kan versturen, waarbij er garantie is dat de gegevens aankomen zoals ze verstuurd worden, en eventuele zendfouten, zowel in de gegevens zelf als in de volgorde van de gegevens kunnen worden opgevangen. Hierdoor hoeft een clientapplicatie die TCP als transmissieprotocol gebruikt geen rekening te houden met de onderliggende netwerkarchitectuur en eventuele zendfouten.

TCP wordt beschreven in het RFC (Request For Comment) 793.

[bewerk] Structuur

De volgende headers zijn nodig voor een TCP-pakket. De hoeveelheid ruimte die voor ieder onderdeel gereserveerd is, is tussen haakjes gegeven.

Bronpoort (2 bytes)
Bestemmingspoort (2 bytes)
Sequentienummer(4 bytes). Een getal dat door een partij bij het maken van de verbinding vrijwel willekeurig gegenereerd wordt, waarna het door die partij de rest van de sessie gebruikt wordt om aan te geven dat het om diezelfde sessie gaat.
Bevestigingsnummer (4 bytes). Een getal dat aangeeft welk segment van het laatste ontvangen pakket ontvangen is.
Headerlengte (1 byte). De lengte van de headers om verlies te controleren en om aan te geven waar de data precies begint.
Vlaggen (8 bits van links naar rechts in een byte):
- CWR: Congestion Window Reduced parameter Speelt een rol bij Explicit Congestion Notification
- ECN: Explicit Congestion Notification Echo. Speelt ook een rol bij ECN. Zie RFC 3168 voor meer informatie hierover.
- URG: URGent. Dit pakket heeft haast
- ACK: ACKnowledge receipt: Bevestiging. Er is al eerder een pakket verstuurd en dit is onderdeel van een sessie
- PSH: PuSH. "Duw" de eventuele buffer meteen door naar de ontvanger.
- RST: ReSeT. Verbinding opnieuw opstarten (fout opgetreden).
- SYN: SYNchroniseer sequentienummers, oftewel: nieuwe verbinding.
- FIN: FINished: Einde verbinding.

Window-grootte (2 bytes): De grootte van het leesvenster dat over de verbinding "schuift"
Controlesom (2 bytes): Een getal dat afhangt van het hele pakket, om dat te kunnen controleren.
Extra opties (variabel aantal bytes, daarom is bekendmaking van de headerlengte nodig): Allerlei aanvullende opties, zoals timestamping.
Data (variabel): de daadwerkelijke gegevens.

[bewerk] Basisprincipe

Om een TCP-verbinding aan te gaan stuurt de client een TCP-pakket naar de server met de zogenaamde SYN-vlag. Als de server de verbinding accepteert, wordt een pakket teruggestuurd met zowel een SYN- als ACK vlag. Als de client vervolgens de server accepteert, stuurt deze een pakketje met de ACK-vlag naar de server. Hierna kunnen pakketjes met de juiste identificatienummers vrij uitgewisseld worden tussen client en server. Iedere keer wordt de checksum van zo'n pakketje gecontroleerd en het pakketje wordt opnieuw opgevraagd indien er een fout in zit. Als er een heel pakket verdwijnt, is dit te merken aan het ack-nummer. Zodra de verbinding gesloten wordt, stuurt server of client een pakket met de FIN-vlag.

[bewerk] Poorten

De poortnummers worden toegewezen door het IANA en onderverdeeld in "well-known" (poorten 0-1023) "registered" (poorten 1024-49151) en "dynamic/private" (poorten 49152-65535). De toewijzing is een richtlijn en geen regel.

Een aantal "well-known" poortnummers en hun toepassingsprotocol zijn: