Các ứng dụng sử dụng các dịch vụ hướng kết nối của TCP để cung cấp độ tin cậy của dữ liệu giữa các máy chủ. TCP bao gồm một số tính năng quan trọng cung cấp khả năng truyền dữ liệu đáng tin cậy.
TCP có thể được mô tả như sau:
· TCP hoạt động ở lớp truyền tải của ngăn xếp TCP / IP (OSI Layer 4)
· TCP cung cấp quyền truy cập của ứng dụng vào lớp Internet (Layer 3 của OSI, Network), nơi dữ liệu ứng dụng được định tuyến từ máy chủ IP nguồn đến máy chủ IP đích.
· TCP là hướng kết nối và yêu cầu các thiết bị mạng phải thiết lập kết nối để trao đổi dữ liệu. Các hệ thống đầu cuối đồng bộ hóa với nhau để quản lý các luồng gói và thích ứng với tình trạng tắc nghẽn trong mạng.
· TCP cung cấp tính năng kiểm tra lỗi bằng cách bao gồm tổng kiểm tra trong phân đoạn TCP để xác minh rằng thông tin tiêu đề TCP không bị hỏng.
· TCP thiết lập hai kết nối giữa nguồn và đích. Cặp kết nối hoạt động ở chế độ song công, mỗi kết nối một hướng. Các kết nối này thường được gọi là mạch ảo(virtual circuit) bởi vì, ở lớp truyền tải, nguồn và đích không có kiến thức về mạng.
· Các phân đoạn TCP được đánh số và sắp xếp theo trình tự để đích có thể sắp xếp lại các phân đoạn và xác định xem dữ liệu có bị thiếu hoặc đến không theo thứ tự hay không.
· Khi nhận được một hoặc nhiều phân đoạn TCP, người nhận sẽ trả về một xác nhận cho người gửi để chỉ ra rằng nó đã nhận được phân đoạn đó .Acknowledgments tạo cơ sở cho độ tin cậy trong phiên TCP. Khi nguồn nhận được một xác nhận, nó biết rằng dữ liệu đã được gửi thành công. Nếu nguồn không nhận được xác nhận trong một khoảng thời gian định trước, nó sẽ truyền lại dữ liệu đó đến đích. Nguồn cũng có thể chấm dứt kết nối nếu nó xác định rằng người nhận không còn kết nối nữa.
· TCP cung cấp các cơ chế để kiểm soát luồng. Kiểm soát luồng(Flow control) hỗ trợ độ tin cậy của truyền TCP bằng cách điều chỉnh tốc độ hiệu quả của luồng dữ liệu giữa hai dịch vụ trong phiên.
Các dịch vụ cung cấp dữ liệu đáng tin cậy rất quan trọng đối với các ứng dụng như truyền tệp, dịch vụ cơ sở dữ liệu, xử lý giao dịch và các ứng dụng khác trong đó việc phân phối mọi gói phải được đảm bảo. Các phân đoạn TCP được gửi bằng cách sử dụng các gói IP. Tiêu đề TCP theo sau tiêu đề IP và cung cấp thông tin cụ thể cho giao thức TCP. Kiểm soát luồng, độ tin cậy và các đặc tính TCP khác đạt được bằng cách sử dụng các trường trong tiêu đề TCP. Mỗi lĩnh vực có một chức năng cụ thể.
Tiêu đề TCP tối thiểu là 20 byte; các trường trong tiêu đề TCP như sau:
· Source Port: Số cổng gọi (16 bit)
· Destination Port: Số cổng được gọi (16 bit)
· Sequence Number and Acknowledgment Number: Được sử dụng để đảm bảo độ tin cậy và tránh tắc nghẽn (32 bit mỗi loại)
· Header Length: Kích thước của tiêu đề TCP (4 bit)
· Reserved: Để sử dụng trong tương lai (3 bit)
· Flags hoặc bit điều khiển (9 bit)
1. Nonce Sum (NS): Cho phép người nhận chứng minh với người gửi rằng các phân đoạn đang được xác nhận.
2. Congestion Window Reduced (CWR) : Xác nhận rằng đã nhận được tiếng vọng chỉ báo tắc nghẽn
3. Explicit Congestion Notification Echo (ECE ):Chỉ báo tắc nghẽn
4. Urgent (URG): Dữ liệu này phải được ưu tiên hơn dữ liệu khác
5. Acknowledgment (ACK) : Được sử dụng để xác nhận
6. Push (PSH): Chỉ ra rằng dữ liệu ứng dụng sẽ được truyền ngay lập tức và không phải đợi toàn bộ phân đoạn TCP
7. Reset (RST): Cho biết kết nối nên được đặt lại
8. Synchronize (SYN): Đồng bộ hóa số thứ tự
9. Finish (FIN): Cho biết không có thêm dữ liệu từ người gửi
· Window size: Giá trị kích thước cửa sổ, được sử dụng để điều khiển luồng (16 bit)
· Checksum: Tổng kiểm tra được tính toán từ tiêu đề giả được xây dựng (chứa địa chỉ nguồn, địa chỉ đích và giao thức từ tiêu đề IP, độ dài đoạn TCP và các bit dành riêng) và phân đoạn TCP (tiêu đề TCP và tải trọng) để kiểm tra lỗi (16 bit )
· Urgent Pointer: Nếu cờ URG được đặt, trường này là một phần bù so với số thứ tự cho biết byte dữ liệu khẩn cấp cuối cùng (16 bit)
· Options:Độ dài của trường này được xác định bởi trường bù dữ liệu (từ 0 đến 320 bit)
· Data: dữ liệu giao thức lớp trên (ULP) (thay đổi về kích thước)
