TCP что это? - коротко
TCP — это протокол транспортного уровня, обеспечивающий надёжную, упорядоченную доставку данных между компьютерами в сети, используя установление соединения и контроль ошибок. Он гарантирует, что каждый пакет будет получен и подтверждён, а при потере — автоматически переотправлен.
TCP что это? - развернуто
Transmission Control Protocol (TCP) – один из базовых протоколов сетевого уровня, обеспечивающий надёжную передачу данных между компьютерами в сети. Протокол работает в модели OSI на транспортном уровне и использует схему установления соединения, что позволяет гарантировать доставку пакетов в правильном порядке и без потери.
При работе TCP реализует три основных механизма: установление соединения, контроль потока и контроль ошибок. Установление соединения происходит через трёхстороннее рукопожатие (SYN, SYN‑ACK, ACK). После этого обе стороны согласовывают параметры передачи, такие как размер окна, которое определяет количество данных, которые могут быть отправлены без подтверждения. Этот процесс обеспечивает синхронность и готовность обеих конечных точек к обмену данными.
Контроль потока реализуется с помощью скользящего окна. Каждая сторона сообщает своему собеседнику, сколько байт она готова принять, и корректирует размер окна в зависимости от текущей загрузки буфера. Таким образом, перегрузка сети и переполнение памяти получателя исключаются.
Контроль ошибок основан на использовании контрольных сумм и подтверждений (ACK). Каждый сегмент TCP сопровождается контрольной суммой, проверяющей целостность данных. Получатель отправляет подтверждение о получении, а отправитель при отсутствии ACK повторно передаёт утерянный сегмент. При необходимости применяется механизм таймаутов и экспоненциального увеличения интервала повторных передач, что повышает устойчивость соединения.
Среди дополнительных возможностей протокола стоит отметить:
- Сегментацию больших сообщений на небольшие пакеты, позволяющую эффективно использовать пропускную способность сети;
- Перегруппировку полученных пакетов в исходный порядок, даже если они приходят разными путями;
- Управление перегрузкой через алгоритмы, такие как Slow Start, Congestion Avoidance, Fast Retransmit и Fast Recovery, которые регулируют скорость передачи в зависимости от состояния сети;
- Поддержку мультиплексирования, позволяющую нескольким приложениям использовать одно соединение, различая их по номерам портов.
Благодаря этим функциям TCP широко применяется в веб‑трафике (HTTP/HTTPS), передаче файлов (FTP), электронной почте (SMTP, IMAP, POP3) и многих других сервисах, где требуются гарантированная доставка и порядок данных. Протокол обеспечивает стабильную работу интернета, позволяя приложениям работать корректно даже при наличии потерь, задержек и вариаций пропускной способности сети.