TCP

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개요

TCP(Transmission Control Protocol)는 연결 지향형(connection-oriented)이라고 불린다. 왜냐하면, 한 프로세스가 다른 프로세스에게 데이터를 보내기 시작하기 전에, 양쪽 프로세스는 먼저 서로 handshake를 수행해야 하기 때문이다. 즉, 데이터 전송에 앞서 몇 개의 초기 segment를 주고받아, 앞으로의 데이터 전송을 위한 매개변수를 설정해야 한다. 이러한 handshaking은 TCP가 riliable하고, in-order한 byte stream을 제공하도록 한다. 이때, TCP 연결은 항상 point-to-point이며, 이는 단 하나의 송신자와 단 하나의 수신자 사이에 연결이 형성된다는 것을 의미한다.
또한, TCP 연결은 양방향(full-duplex) 서비스를 제공한다. 즉, 한 호스트의 프로세스 A와 다른 호스트의 프로세스 B 사이에 TCP 연결이 있으면, application layer의 데이터는 A → B로 흐름과 동시에 B → A로도 흐를 수 있다. TCP는 그 외에도 flow control, congestion control과 같은 여러 서비스도 부가적으로 제공한다.

TCP segment Structure

TCP segment는 헤더 필드들과 데이터 필드(payload)로 구성된다. 데이터 필드는 application layer의 데이터의 일부(청크)를 담는다. 앞서 언급했듯이, MSS(Maximum Segment Size)는 세그먼트의 데이터 필드 최대 크기를 제한한다. TCP가 웹페이지의 이미지처럼 큰 파일을 전송할 때, 보통 해당 파일을 MSS 크기의 청크로 나눈다.

Figure1은 TCP segment의 구조를 보여준다. UDP와 마찬가지로 TCP 헤더에는 송신자/수신자의 port 번호가 포함되어 있으며, 이는 multiplexing/demultiplexing에 사용된다. 또한 UDP와 마찬가지로 checksum field도 있다. 그리고 sequence number 필드와 ACK 필드는 TCP가 rdt 서비스를 구현하는데 사용된다.