TCP - Transmission Control Protocol 可靠端到端字节流传输控制协议

TCP 是 Transmission Control Protocol 的缩写，中文译为传输控制协议。

TCP 是为在不可靠互联网上提供可靠端到端字节流，而专门设计的传输层通信协议。而 UDP 为不用先建立连接的不可靠多目标端口、多应用程序的用户数据报传输协议。

TCP 旨在适应支持多网络应用的，分层协议层次结构。 连接到不同但互连的计算机通信网络的主计算机中的成对进程之间，依靠 TCP 提供可靠通信服务。

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TCP 由 1981 年 9 月的 IETF RFC 793 定义。

之后的 RFC793plus 澄清了说明，RFC1122 修复了 bug、RFC1323 做了高性能扩展，RFC2018 定义了选择性确认，RFC2581 说明了拥塞控制、RFC2873 定义了为服务质量而重用的头字段，RFC2988 改进了重传计时器，RFC3168 定义了显式拥塞通知。

完整协议集合很大，因而专门发布了针对许多 RFC 的指南，它就是作为另一个 RFC 文档公布的 RFC4614。

可靠端到端字节流

互联网与单个网络有很大不同，因为互联网的不同部分可能有截然不同的拓扑结构、带宽、延迟、数据包大小和其它参数。TCP 的设计目标是能够动态地适应互联网的这些特性，且具备面对各种故障时的健壮性。

TCP 假设它可以从较低级别的协议获得简单，可能不可靠的数据报服务。 原则上，TCP 应该能够操作从硬线连接到分组交换  (或电路交换) 网络的各种通信系统。

不同主机的应用层之间经常需要可靠、像管道一样的连接，但 IP 层不提供这种流机制，而是提供不可靠的包交换。

IP 层并不保证数据报一定会被正确地递交给接收方，也不指示数据报的发送速度有多快。TCP 负责既要足够快地发送数据报，使用网络容量，但又不可以引起网络拥塞。

当 TCP 超时后，要重传未递交成功的数据报。即使被正确递交的数据报，也可能存在错序问题，这也是 TCP 的责任，它必须把接收到的数据报重新装配成正确次序。

总之，TCP 必须提供性能可靠、良好的网络传输，这是大多数用户所期望的而 IP 未提供的功能。

应用层向 TCP 层发送用于网间传输、用 8 位字节表示的数据流，然后 TCP 把数据流分成适当长度的报文段，该计算机连接的网络数据链路层的 MTU (最大传输单元) 通常是有限制的。

TCP 把结果包传给 IP 层，由它通过网络将包传送给接收端实体 TCP 层。TCP 为保证不发生丢包，会给每个包赋值一个序号，同时序号也保证了传送到接收端实体的包的按序接收。

接收端实体对已成功收到的包发回相应确认 ACK (Acknowlegement)；若发送端实体在合理的往返时延 RTT (Round Trip Time) 内未收到确认，那么将假定对应数据包已丢失且会进行重传。

TCP 用校验和函数检验数据是否有误，且在发送和接收时都会计算校验和。

支持 TCP 的每台机器都有 TCP 传输实体。

TCP 传输实体可以是库例程、用户进程、或内核程序，TCP 传输实体用于管理 TCP 流、和与 IP 层之间的接口。

TCP 传输实体接受本地进程的用户数据流，将它们分割成不超过 64KB (实际去掉 IP 和 TCP 头，通常不超过 1460 数据字节) 的段，每段以单独 IP 数据报形式发送。

当包含 TCP 数据的数据报到达一台机器时，它们会被递交给 TCP 传输实体，TCP 传输实体再重构出原始字节流。为简化起见，有时仅仅用 TCP 来代表 TCP 传输实体 (一段软件) 或 TCP 协议 (一组规则)。

根据上下文语义应该能很消楚地推断出其实际含义。例如，在 "用户将数据交给 TCP" 这句话中，很显然这里指的是 TCP 传输实体。