TCP — ساختار و عملکرد

🎯 اهداف یادگیری

در پایان این درس، دانشجو می‌تواند:

• ساختار TCP Segment را توضیح دهد
• مکانیزم‌های قابلیت اطمینان TCP را نام ببرد
• کنترل جریان و کنترل ازدحام را توضیح دهد

پیش‌نیاز: لایه انتقال — نمای کلی

۱. TCP چیست؟

Transmission Control Protocol پروتکلی قابل‌اعتماد با اتصال مستقر است. تمام داده‌ها به‌صورت کامل و به ترتیب به مقصد می‌رسند.

۲. ساختار TCP Header

۳. مکانیزم‌های قابلیت اطمینان

Sequence Numbers: هر بسته شماره ترتیب دارد. گیرنده بسته‌ها را به ترتیب صحیح مرتب می‌کند.

Acknowledgment: گیرنده تأیید دریافت هر بسته را برمی‌گرداند. اگر تأیید نرسد، فرستنده بسته را دوباره ارسال می‌کند (Retransmission).

Checksum: بررسی صحت داده. اگر داده خراب باشد، دور ریخته می‌شود.

۴. کنترل جریان (Flow Control)

گیرنده با Window Size به فرستنده اعلام می‌کند چقدر بافر آزاد دارد:

گیرنده: "من فقط ۱۰۰۰ بایت جا دارم"
فرستنده: حداکثر ۱۰۰۰ بایت ارسال می‌کند
گیرنده: "حالا ۲۰۰۰ بایت جا دارم"

این مکانیزم از سرریز بافر گیرنده جلوگیری می‌کند.

۵. کنترل ازدحام (Congestion Control)

TCP مانع از ازدحام شبکه می‌شود:

1. Slow Start: ابتدا آرام شروع می‌کند
2. Congestion Avoidance: تدریجاً سرعت را بالا می‌برد
3. Fast Retransmit: با ۳ تأیید تکراری، بسته را فوراً بازارسال می‌کند
4. Fast Recovery: بعد از بازیابی، سرعت را نصف می‌کند

❓ سوالات مرور

1. Sequence Number چه کاری انجام می‌دهد؟
2. Window Size در کنترل جریان چه نقشی دارد؟
3. چه زمانی TCP بسته را دوباره ارسال می‌کند؟
4. Slow Start چیست؟

📚 اصطلاحات مهم

درس بعدی: TCP Three-Way Handshake