TCP是一个面向连接的、端到端的可靠的传输层协议。位于TCP/IP网络分层架构中的第三层，底层是IP协议。IP把TCP段封装在数据报中发送到网络上。
TCP的正式标准是RFC793，后序又有许多其他RFC补充了TCP其他方面的附加信息，其中一些是为适应现代网络所做的增强。
| 793 |
传输控制协议 |
| 813 |
窗口和确认策略 |
| 879 |
最大段长度和相关专题 |
| 1122 |
互联网主机要求——通信层 |
| 1323 |
TCP高性能扩展 |
| 2018 |
TCP选择性确认 |
| 2581 |
TCP拥塞控制 |
| 2757 |
细长网络 |
| 2988 |
计算TCP重传定时器 |
TCP协议在传输数据之前先在两台设备之间建立一条虚拟连接，之后就可以双向传输数据。它使用端口为应用程序提供传输层寻址，这样允许多个进程使用同一个IP地址（不同端口）与不同主机上的多个进程通信。
TCP主要完成如下功能：
（1）数据封装和传输
TCP建立连接时会与对方协商最大的段大小（Maximum Segment Size, MSS），应用程序的数据按MSS的大小分成多个TCP段，段的前面是TCP首部，后面是应用程序的数据。IP协议再把TCP段封装到数据报中发送到网络上。
TCP可以在两个方向上传输连续的字节流，与UDP不同，TCP发送的数据长度没有协议上设置的限制，只受限于双方处理数据的缓冲区。
（2）可靠性
TCP的底层IP协议是不可靠的，网络通信设备也会有干扰和故障，这些都会导致数据丢失、破坏、失序、重复。TCP需要从这些错误中恢复。
1. 每个TCP段都要计算校验和，用于监测数据是否被破坏。如果接收方发现校验和不正确，就抛弃该TCP段，不发送确认，发送方收不到对该数据的确认便会重新发送。
2. TCP为数据中的每一个字节分配一个序号，接收主机可以根据序号校正失序或重复的数据。
3. TCP发送的数据，要求接收主机的确认，如果在发送主机设定的时间内，确认没有到达，将进行重传。只有收到确认后，TCP才会把已经确认的数据从队列缓冲区中删除。
（3）流量控制
TCP对两端传输的数据流加以管理。发送方根据接收方反馈的“通告窗口”控制数据的发送数量。“通告窗口”指明接收方可以接受的序列号范围，发送方在接收到进一步的允许之前，发送的数据不能超出这个范围。
发送端也有一个“拥塞窗口”用于控制流量。“拥塞窗口”根据网络拥塞情况得出。如果发送出去的数据连续得到确认，“拥塞窗口”会不断增加，以提高效率。
允许发送的数据量是“拥塞窗口”和“通告窗口”中的最小值，“通告窗口”是接收方的流量控制，而“拥塞窗口”是发送方施加的流量控制。
（4）拥塞避免
一旦发生拥塞，“拥塞窗口”将设置为一个MSS大小，当新的数据被确认时再增加“拥塞窗口”。
（5）多路复用
IP地址和端口号构成一个socket，一对socket唯一标识一个连接。这样允许多个进程使用同一个IP地址（不同端口）与不同主机上的多个进程进行TCP通信。
（6）连接管理
当两个进程进行TCP通信时，需要先建立连接。建立连接使用三次握手机制，每一方都发送它的初始序列号，并接收对方的确认。
通信完成时，需要终止连接，释放资源。两个主机不需要同时终止连接，每台主机都可以发送FIN，通知另一方它已经完成了数据发送任务，关闭从它到对方的数据发送任务，但它仍然可以接收对方发过来的数据，直到对方也关闭了连接为止。
【学习资料】 《Winsock网络编程经络》
