TCP之所以稱為面向連接，是因為在壹個進程可以向另壹個進程發送數據之前，兩個進程需要先握手，即開始向對方發送預備消息段，以保證建立數據連接的參數。
TCP是壹個邏輯連接，它的同態只存儲在兩個通信端系統的TCP程序中。然而，終端系統之間的網絡元件不會保持TCP的連接狀態。中間路由器對TCP完全視而不見。他們只看到數據報，看不到連接。
通信特征
全雙工服務，不同主機的進程A和進程B之間有連接，數據可以同時從A流向B，從B流向A。
點對點，單個發送者和單個接收者之間的連接。
服務器進程和客戶端進程
啟動連接的進程稱為客戶端進程，另壹個稱為服務器進程。
(2020.08.08)
數據壹旦送入套接字，就由客戶端TCP控制，將數據放入壹個數據緩沖區(C/S兩端)，這個緩沖區也是三次握手數據的存儲地。TCP將從緩存中取出壹段數據，並將其傳遞給網絡層。
TCP報頭+客戶端數據=TCP數據段。
TCP從發送緩沖區取出並放入消息段的數據量受最大段大小(MSS)的限制，最大段大小是根據本地主機最初確定的最大鏈路層幀長度(即最大傳輸單元，MTU)設置的。以太網和PPP鏈路的MTU都是1500字節。考慮到TCP/IP頭壹般為40字節(TCP頭為20字節)，TCP段中典型的數據長度為1460字節。請註意，這裏的MSS是指TCP數據段中應用層數據的最大長度。
TCP連接的組成
壹臺主機上連接進程的緩存、變量和套接字，以及另壹臺主機上的緩存、變量和套接字。
標題+數據字段。當TCP發送壹個大文件，比如壹張圖片時，TCP通常會把文件分成幾個長度為MSS的片段，除了最後壹個片段，其他都是MSS。對於Telnet這樣的應用，數據字段只有壹個字節長，也就是說，它的TCP壹般只有21字節長。
典型長度:20字節/160位(當選項字段為空時)
源端口號:16位
目的端口號:16位
序列號:32位
確認號:32位。
接收窗口字段:16位，用於流量控制，表示接收方願意接收的字節數。
報頭長度字段:4位，是32位字的TCP報頭的長度。
選項:可選和可變長度。
標誌字段):6位，ACK/RST/SYN/FIN/PSH/URG。
序列號基於傳輸的字節流，而不是報文段的序列值，報文段的序列號是報文段第壹個字節的字節流號。比如壹個要發送的文件是* * * 10000字節，每個TCP段發送1000字節，那麽第壹個段的序號是0，第二個序號是1000，以此類推。該序列號是字節數，用於對消息段進行編號。
在上面的例子中，假設初始序列號為0，在實際應用中，發送方和接收方隨機選擇初始序列號。
確認號稍微復雜壹點。主機A和B之間建立了TCP通信，主機A在報文段中填入的確認號是A期望從B收到的下壹個字節的序列號..
消息段的采樣RTT(SampleRTT)是發送消息段(移交給IP)和收到消息段確認之間的時間量。僅對已發送但尚未確認的段估計SRTT，從而生成接近每個RTT的新SRTT值；不算SRTT；對於已重傳的消息段；僅測量傳輸壹次的數據段的SRTT。
由於網絡環境的變化，如路由器的擁塞和終端負載的變化，SRTT並不總是典型的。TCP將維護SRTT的估計值，並根據以下公式計算ERTT。
推薦值。指數加權移動平均(EWMA)賦予最近樣本比舊樣本更高的權重，因為最近樣本更能反映網絡的擁塞狀態。
此外，RTT的標準差DevRTT用於估計SRTT偏離ERTT的程度:
推薦值。
超時間隔應該大於或等於ERTT，否則會造成不必要的重傳。然而，它不應該比ERTT大很多，從而導致大的數據傳輸延遲。當SRTT大幅波動時，區間較大，當SRTT小幅波動時，區間較小。
初始建議值，超時時加倍。收到消息後立即更新ERTT，並根據公式重新計算TimeoutInterval。
(2020年8月9日星期六)
計時器
定時器的管理需要相當大的開銷，因此[RFC 6298]建議只使用壹個重傳定時器，即使有多個已發送但未確認的數據段。
(2020年8月9日星期六)
TCP中與發送方相關的三個主要動作
發送方對這些主要動作的反饋指的是可靠數據傳輸的部分。
超時間隔的選擇
每當發生超時事件時，TCP都會重新傳輸序列號最小的未確認數據段。只是每次TCP重傳都會將下壹次的超時間隔設置為上壹次值的兩倍，而不是使用從EstimatedRTT和DevRTT計算的值。然而，每當定時器遇到另外兩個事件，即ACK和上層數據時，定時器的開始TimeoutInterval根據最新的ERTT和DRTT來計算。
TCP兩端的主機都有接收緩存。流量控制服務用於消除sndr溢出rcvr緩存的可能性。Fcs因此是壹個速度匹配服務，即sndr的發送速率與rcvr應用的讀取速率相匹配。
TCP允許sndr在接收窗口中維護壹個變量以提供流控制，也就是說，rw用於向sndr指示有多少緩存空間可用。TCP是全雙工通信，兩個發送方都保持壹個rw。分析壹個情況，主機A通過TCP發送壹個大文件給B，B為連接分配壹個接收緩沖區，用RcvBuffer表示。b的應用程序進程從緩存中讀取數據。有以下變量
不允許緩沖區溢出，所以有壹個接收窗口用rwnd表示，緩沖區的空閑空間量(即空閑空間量)表示為
主機A需要跟蹤另外兩個變量，LastByteSent和LastByteAcked，它們對A是可用的。
壹個特例，當B的接收緩沖區滿了，rwnd=0，假設B此時沒有數據發送給A。考慮到TCP並不向A發送壹個帶有rwnd的新段，實際上TCP只在有數據或者有人要發送的時候才向A發送壹個段。因此，A不知道B的接收緩沖區中有新的空間，A被阻止發送數據。解決方案:TCP規範要求當B的接收窗口為0時，A將繼續發送只有壹個字節數據的消息段，這些消息段將被接收方確認，最後清空緩沖區，確認的消息段將包含壹個不為0的rwnd值。
(2020.08.05)
三方握手在TCP建立過程中的作用
三次傳輸後，sndr/rcvr確認了自己和對方的收發能力。握手完成後，可以建立連接。
(2020.08.07)
前兩次握手的消息段不攜帶“有效載荷”，即不包含應用層數據，第三次握手可以攜帶應用層數據。
(2020年8月9日星期六)
完成這三個步驟後，C-S就可以通信了，每個報文段的SYN都會被設置為0。
端部連接
客戶打算結束連接並發送壹個特殊的消息段，其中設置了FIN=1。服務器收到回復消息段，其中FIN=1。服務器發送另壹個結束連接段，FIN=1。客戶端收到後發送ACK，釋放占用的資源。
IP層不會向兩個終端系統提供有關網絡擁塞的反饋信息。稍微。
發送方sndr設置變量擁塞窗口n，cwnd，它限制TCP發送方向網絡發送流量的速率，並結合上述接收窗口rwnd確定發送速率，即
TCP如何感知它和目的地之間的擁塞？
定義數據包丟失事件:超時發生，或從接收方收到三個冗余ack。
壹個丟失的報文段意味著擁塞，報文丟失時TCP sndr的傳輸速率要降低。也就是減少cwnd。
確認數據段表示網絡正在將sndr的數據段傳送到rcvr，因此當之前未確認數據段的確認到達時，發送方的速率可以提高。
貸款測試。
算法分為三部分，1)慢啟動，2)擁塞避免，3)快速恢復。其中1和2是TCP強制部分。當接收到ACK時，慢啟動可以比擁塞避免更快地增加cwnd的長度。
當TCP連接啟動時，cwnd的值通常被設置為較小的MSS值。這使得傳輸速率約為MSS/RTT。如果MSS =字節，RTT = 200毫秒，則初始傳輸速率為20kbps。註意，此時帶寬可能比初始速率快得多。在慢啟動狀態下，cwnd的值從壹個MSS開始，每次發送的報文段第壹次被確認時，都會增加壹個MSS。這個過程使得每次RTT的發送速率加倍。初始速度很慢，但是ss階段呈指數增長。
結束黨衛軍的局面