Transmission Control Protocol
Vu Wikipedia, der fräier Enzyklopedie.
| Uwennungsschicht | FTP | SMTP | HTTP | ... |
| Transportschicht | TCP | |||
| Internetschicht | IP | |||
| Netzzouganksschicht | Ethernet | Token Ring |
FDDI | ... |
Den Transmission Control Protocol (kuerz: TCP) ass en zouverlässegen, verbannungsorientéierten Transportprotokoll an de Computernetzwierker. En ass en Deel vun der TCP/IP-Protokoll-Famill.
Entwéckelt gouf TCP vum Robert E. Kahn a vum Vinton G. Cerf. D'Fuerschungszäit, déi am Joer 1973 ugefaangen huet, huet sech iwwer e puer Joer erstréckt. Déi éischt Standardiséierung vun TCP war dofir eréischt am Joer 1981 als RFC793.
TCP stellt e virtuelle Kanal tëschent zwee Rechner hier (méi genau: d'Endpunkten (Sockets) vun zwou Uwennungen op dëse Computeren). Op dësem Kanal kënnen a béid Richtungen Daten iwwerdroe ginn. TCP setzt an deene meeschte Fäll op den IP-Protokoll op. Et fënnt een den TCP an der drëtter Schicht vum TCP/IP-Referenzmodell (véiert Schicht am OSI-Referenzmodell).
Inhaltsverzeechnis |
[Änneren] Verbindungsop- an ofbau
En Endpunkt stellt en Tupel duer, deen aus enger IP-Adress an engem Port besteet. Ports sinn 16-bit Zuelen an reeche vun 1 bis 65535. Port-Nummeren ënner 1024 si reservéiert (englesch: well known ports [1]) a gi vun der IANA verginn, z.B. ass de Port 25 fir de SMTP-Protokoll, dee fir d'Sende vun elektronescher Post verantwortlech ass, reservéiert. Allerdéngs ass d'Benotze vun de Ports trotzdem net bannent (d.h. net obligatoresch). Sou kann all Administrator vun z.B. engem FTP-Server (normalerweis Port 21) den Service och op engem anere Port lafe loossen.
All TCP-Verbindung gëtt eendeiteg duerch zwee Endpunkten definéiert. Sou ass et z.B. méiglech datt e Webserver op engem Port méi wéi eng Verbindung zu engem anere Rechner kann op hunn.
E Server, deen en Déngscht wéi beispillsweis elektronesch Post ubitt, generéiert en Endpunkt mam Port a senger Adress (e kann och belibeg Adressen zouloossen). Dëst gëtt als passive open bezeechent.
Well e Client eng Verbindung opbaut, generéiert hien en eegenen Endpunkt aus senger Rechneradress an enger nach fräier Portnummer. Mat Hëllef vun engem him bekanntem Port an der Adress vum Server kann dann eng Verbindung opgebaut ginn.
Während der Datenübertragungsphase (active open) sinn d'Rollen vum Client a Server (aus TCP-Siicht) vollkomme symmetresch. Och ka jiddere vun den zwee Rechner e Verbindungsofbau aleeden. Während dem Ofbau kann d'Géigesäit nach Daten iwwerdroen, d'Verbindung kann also hallef-op sinn.
[Änneren] Den Three-Way-Handshake
Beim Op- an Ofbau vun enger TCP-Verbindung kennt de sou genannten Three-Way-Handshake zum Asaz. De Rechner, deen d'Verbindung initiéiere well, sënd dem aneren e SYN-Pak mat enger Sequenznummer x. Et handelt sech also em e Pak, deem seng SYN-Bit am Pakkapp gesat ass (kuck. TCP-Header). D'initial Sequenznummer ass belibeg a vum jeeweilegem Betribssystem festgeluegt.
De Server emfängt de Pak a sënd an engem eegenem SYN-Pak am Géigenzuch seng initial Sequenznummer y, gläichzäiteg bestätegt en och datt en déi éischt SYN-Päck erhalen huet, andeem en d'Sequenznummer inkrementéiert an x+1 am ACK-Deel vum Header zeréckschéckt.
De Client bestätegt als lescht den Erhalt vum SYN/ACK-Pak duerch d'Sende vun engem eegenen ACK-Pak mat der Sequenznummer x+1 an dem ACK-Wert y+1. D'Verbindung ass soumat opgebaut.
De geregelte Verbindungsofbau erfollegt ähnlech. Amplaz vun engem SYN-Bit kennt de FIN-Bit zum Asaz. Den Erhalt vum Pak gëtt dann alt erëm mëttels ACK bestätegt. Den Empfänger vum FIN-Pak sënd schlussendlech och ee FIN-Pak, den him dann och erëm bestätegt gëtt.
Obwuel eigentlech véier Weeër genotzt ginn, handelt et sech beim Verbindungsopbau awer em en Three-Way-Handshake, well d'ACK- a FIN-Operatione vum Server zum Client als ee Wee gewäert ginn. Zudem ass e verkiertzent Verfahre méiglech, bei deem FIN an ACK genau wéi beim Verbindungsopbau am selwechtem Pak ënnerbruecht ginn.
[Änneren] TCP-Header
Kuck TCP-Header
[Änneren] Datenintegritéit an Zouverlässegkeet
Am Géigesaz zum verbannungslosem UDP, implementéiert TCP e bidirektionelen, byte-orientéierten, zouverlässegen Datestroum tëschen zwee Endpunkten. Den IP-Protokoll deen am ISO/OSI-Referenzmodell drënner läit, ass pakorientéiert, woubäi d'Datepäck verluer kenne goen, a verkéierter Reiefolleg ukommen dierfen an souguer duebel kennen empfaange ginn. TCP gouf entwéckelt, fir mat der Onsécherheet vun de Protokoller déi drënner leien, ëmzegoen. Et préift dowéinst d'Integritéit vun den Date mat Hëllef vun der Préifzomm am Pakkapp a stellt d'Reiefolleg duerch d'Sequenznummeren sécher. De Sender widderhëlt d'Sende vun de Päck, falls keng Bestätegung bannent enger bestëmmter Zäitspan (Timeout) antrefft. D'Date vun de Päck gi beim Empfänger an engem Puffer an déi richteg Reiefolleg zu engem Datestroum zesummegefügt an déi duebel Päck gi verworf.
Ze beuechten ass och, datt de Sender mëttels TCP leedeglech zouverlässeg rausfanne kann, ob den Empfang vun den Date vum Empfänger korrekt quittéiert ginn ass oder net.
Den Datentransfer ka selbstverständlech zu all Moment nom "Opbau vun enger Verbindung" gestéiert, verzögert oder ganz ënnerbrach ginn. D'Iwwerdoungssystem leeft dann an engem Timeout. Den duerchgefouerte "Verbindungsopbau" stellt also keng Garantie fir eng nofolgend sécher Iwwerdroung duer.
