Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
Heim » Transmission Control Protocol (TCP)

Transmission Control Protocol (TCP)

1974
  • Vint Cerf
  • Robert E. Kahn
Computerarbeitsplatz, der das Transmission Control Protocol in einem professionellen Umfeld analysiert.

(Abbildung dient nur zur Veranschaulichung)

TCP ist ein Kernprotokoll der Transportschicht und gewährleistet die zuverlässige, geordnete und fehlergeprüfte Übertragung eines Byte-Stroms zwischen Anwendungen auf Hosts. Es handelt sich um ein verbindungsorientiertes Protokoll, d. h. es stellt vor Beginn der Datenübertragung eine Verbindung mittels eines Drei-Wege-Handschlags her. Dies gewährleistet die Datenintegrität, führt jedoch im Vergleich zu anderen Protokollen zu einem höheren Overhead. UDP. Chat protocols such as IRC run on top of TCP, so the basic irc commands travel as plain text over a TCP connection.

Die Zuverlässigkeit von TCP wird durch verschiedene Mechanismen gewährleistet. Es verwendet Sequenznummern, um Datensegmente zu verfolgen und sie bei falscher Reihenfolge neu anzuordnen. TCP benötigt Bestätigungen (ACKs) vom Empfänger für Datensegmente; geht innerhalb einer bestimmten Zeit keine ACK ein, wird das Segment erneut gesendet. Ein Prüfsummenfeld dient der Erkennung von Datenbeschädigungen innerhalb von Segmenten. Die Flusssteuerung erfolgt über ein gleitendes Fenster, bei dem der Empfänger angibt, wie viele Daten er puffern kann, um eine Überlastung durch den Sender zu verhindern. Darüber hinaus verfügt TCP über ausgefeilte Algorithmen zur Staukontrolle (z. B. Slow Start, Stauvermeidung), um eine Überlastung des Netzwerks zu vermeiden. Die initiale Verbindung wird mit einem Drei-Wege-Handschlag (SYN, SYN-ACK, ACK) hergestellt, um sicherzustellen, dass beide Seiten zur Kommunikation bereit sind. Diese robusten Funktionen machen TCP geeignet für Anwendungen, bei denen Datenintegrität höchste Priorität hat, wie z. B. Web-Browsing und Dateiübertragungen. Der damit verbundene Overhead macht es jedoch weniger ideal für Echtzeitanwendungen wie Streaming oder Online-Spiele.

UNESCO Nomenclature: 3307
- Computerwissenschaften

Typ

Software/Algorithmus

Störung

Grundlegendes

Verwendung

Weitverbreitete Verwendung

Vorläufer

  • Netzwerksteuerungsprogramm (NCP) von arpanet
  • Design des Cyclades-Transportprotokolls
  • Forschung zur zuverlässigen Datenübertragung über unzuverlässige Kanäle

Anwendungen

  • World Wide Web (http/https)
  • E-Mail (SMTP, IMAP, POP3)
  • Dateiübertragungsprotokoll (FTP)
  • sichere Shell (ssh)
  • Datenbankverbindungen

Patente:

NA

Potenzielle Innovationsideen

  • Multipath TCP (MPTCP) zur gleichzeitigen Nutzung mehrerer Netzwerkschnittstellen
  • TCP BBR (Bottleneck-Bandbreite und Round-Trip-Ausbreitungszeit) Überlastungskontrollalgorithmus
  • KI-gesteuerte prädiktive Überlastungskontrolle zur Vorhersage von Netzwerkengpässen
  • TCP-Erweiterungen für Rechenzentrumsnetzwerke mit extrem geringer Latenz
  • quantum-resistant Verschlüsselung integrated directly into the tcp handshake
  • TCP für Satelliten- und interplanetare Verbindungen mit langer Verzögerung
  • lightweight tcp implementations for resource-constrained iot Geräte
  • TCP over Secure Scuttlebutt (SSB) für dezentrale Anwendungen
  • Verifizierbare TCP-Verzögerung zur Verhinderung von Netzwerk-Timing-Angriffen
  • TCP-Statusmigration für nahtlose VM- und Container-Livemigration
Verwandt mit: TCP, Transmission Control Protocol, Transportschicht, zuverlässiger Transport, verbindungsorientiert, Drei-Wege-Handschlag, Flusskontrolle, Staukontrolle, Sequenznummer, Bestätigung.

Historischer Kontext

Transmission Control Protocol (TCP)

1970
1970
1972
1974
1975-06-01
1980
1980
1970
1970
1970
1974
1974
1978
1980
1980

(wenn das Datum unbekannt oder nicht relevant ist, z. B. „Strömungsmechanik“, wird eine gerundete Schätzung seines bemerkenswerten Auftretens bereitgestellt)

10. Jahr Jubiläum

Bilder in voller Größe und Downloads sind nur für registrierte Mitglieder 100% kostenlos verfügbar.

> Login <