Giao thức điều khiển truyền tin (transmission control protocol – TCP)

Giao thức điều khiển truyền tin (Transmission Control Protocol – TCP)

Giao thức điều khiển truyền
tin (Transmission Control
Protocol – TCP)
Bởi:
Khoa CNTT ĐHSP KT Hưng Yên
Một số ứng dụng đòi hỏi giao thức giao vận cung cấp dịch vụ chuyển giao thông tin tin
cậy sử dụng TCP bởi nó cung cấp dịch vụ kiểm tra đúng đắn và dữ liệu được truyền với
một sự phối hợp thích hợp. Một số đặc điểm của dịch vụ tin cậy mà TCP cung cấp là:
• Hướng dòng (Stream Orientation): TCP coi dữ liệu nó gửi đi là một dòng byte
không phải là gói tin. Do đó, TCP đảm bảo số thứ tự của các byte gửi nhận.
Trường sequence number và Acknowledgment number trong TCP header giữ
dấu của các byte. TCP tiêu chuẩn không bắt hệ thống phải sử dụng một số đặc
biệt nào để đánh số dòng byte, mỗi hệ thống tự chọn một số mà nó sẽ dùng làm
điểm bắt đầu. Để giữ dấu dòng byte một cách chính xác, mỗi trạm cuối phải
biết số thứ tự mà trạm kia dùng. Chúng phải đồng bộ hệ thống số để trao đổi
SYN segment trong quá trình bắt tay. Trường “Sequent number” trong SYN
segment chứa số bắt đầu (ISN) của dòng số đánh thứ tự, số này được chọn ngẫu
nhiên. Mỗi byte trong dữ liệu được giữ dấu bởi số ISN do đó byte đầu tiên của
dữ liệu mang số ISN+1. Sequent number chứa vị trí của dòng byte trong gói tin
nếu ISN=0 và 4000 byte đã được chuyển giao thì con số tiếp theo sẽ là 4001.
• Chuyển giao bộ đệm (Buffered Transfer): Vì dữ liệu được coi là dòng byte nên
đơn vị truyền có thể là byte. Để giảm số lượng truyền thông, giao thức cố gắng
sử dụng số lượng tối đa của segment để truyền tải thông tin. Trường window
trong TCP header cho biết số byte tối đa mà trạm đích có thể nhận được, nếu
trạm đích có khả năng chấp nhận 6000 byte thì trường window sẽ là 6000, trạm
gửi có thể điều chỉnh lại dữ liệu cho phù hợp. Nếu trường window mang giá trị
0 có nghĩa là trạm gửi phải chờ tới khi nhận được một số khác 0.
• Kết nối hai chiều (Full Duplex Connection): TCP/IP cung cấp kết nối cho cả
hai đầu của liên kết. Có nghĩa là tầng phía dưới cung cấp khả năng gửi trả

thông báo từ trạm đích trở lại trạm nguồn. TCP là giao thức hướng kết nối. Nó
thiết lập quan hệ logic giữa 2 trạm tham gia liên kết. Thông tin điều khiển gọi
là "handshake" được trao đổi giữa 2 trạm để thiết lập hội thoại trước khi thông
1/3


Giao thức điều khiển truyền tin (Transmission Control Protocol – TCP)

tin được truyền. TCP chỉ dẫn chương trình điều khiển của một segment bằng
cách đặt một bit dành riêng của cờ tại word thứ 4 của segment header. Kiều bắt
tay của TCP gọi là three way handshake bởi vì 3 segment được trao đổi. Trạm
A bắt đầu kết nối bằng cách gửi một segment với bit "Synchronize sequenence
number" (SYN). Segment này báo cho trạm B thứ tự trạm A sẽ sử dụng cho
những segment của nó gửi, số thứ tự này đảm bảo cho dữ liệu một trật tự thích
hợp. Trạm B đáp lại trạm B với một segment với bit "Acknowledgment"
(ACK) và SYN được đặt. Segment của B thông báo rằng nó đã nhận được
thông báo của A và báo cho A biết số thứ tự mà nó sẽ sử dụng. Cuối cùng, A
gửi một segment báo cho B nó đã nhận được thông báo và truyền gói dữ liệu
đầu tiên. Chú ý rằng, gói tin thứ nhất chứa bit SYN và các gói tiếp theo chứa
bit ACK. Sau khi trao đổi, trạm A xác định hiển nhiên trạm đích tồn tại và sẵn
sàng nhận dữ liệu. Ngay sau khi kết nối được thiết lập, dữ liệu có thể truyền.
Khi kết thúc hợp tác truyền giao dữ liệu, chúng sẽ trao đổi three way hanshake
chứa bit No more data from sender gọi là (FIN) để kết thúc kết nối. Đó là sự
trao đổi giữa hai trạm cung cấp một kết nối logic giữa hai hệ thống.
TCP cung cấp dịch vụ tin cậy với một cơ chế gọi là "Positive Ackowledgment with
Retransmission " (PAR). Đơn giản là trạm nguồn tiếp tục gửi thông tin đi cho tới khi nó
nhận được thông báo dữ liệu đã được nhận chính xác tại trạm đích. Mỗi đơn vị thông
tin chuyển giao giữa các ứng dụng gọi là segment, mỗi segment chứa checksum để đảm
bảo rằng segment không bị phá huỷ trên đường truyền, nếu segment không bị phá huỷ,
trạm nhận gửi thông báo xác nhận lại trạm gửi, nếu segment bị phá huỷ, trạm nhận huỷ

bỏ nó và sau một thời gian nào đó, trạm gửi sẽ gửi lại gói tin mà nó không nhận được
thông báo xác nhận.

Tiêu đề gói tin TCP

Trong đó:

2/3


Giao thức điều khiển truyền tin (Transmission Control Protocol – TCP)

Ý nghĩa tiêu đề gói tin TCP
Tên

Ý nghĩa

Source Port

Cổng nguồn

Destination Port

Cổng đích

Sequence Number Số thứ tự của gói tin
Offset

Số thứ tự của byte đầu tiên

Reserved

Để dành

Flags

Cờ chỉ dẫn

Windows

Số byte tối đa trạm đích có thể nhận

Checksum

Checksum kiểm tra tính toàn vẹn

Urgent Pointer

Độ dài dữ liệu khẩn đi sau

Option

Tùy chọn

Padding

Phần điền thêm vào các con số 0

Data

Dữ liệu bắt đầu tại đây

3/3