logo

ما هو بروتوكول التحكم في الإرسال (TCP)؟

يعنيTCP بروتوكول التحكم بالإرسال . وهو عبارة عن بروتوكول طبقة نقل يسهل نقل الحزم من المصدر إلى الوجهة. إنه بروتوكول موجه نحو الاتصال مما يعني أنه ينشئ الاتصال قبل الاتصال الذي يحدث بين أجهزة الكمبيوتر في الشبكة. يتم استخدام هذا البروتوكول مع بروتوكول IP، لذا يُشار إليهما معًا باسم TCP/IP.

تتمثل الوظيفة الرئيسية لـ TCP في أخذ البيانات من طبقة التطبيق. ثم يقوم بتقسيم البيانات إلى عدة حزم، ويوفر ترقيمًا لهذه الحزم، وأخيرًا ينقل هذه الحزم إلى الوجهة. ومن ناحية أخرى، سيقوم بروتوكول TCP بإعادة تجميع الحزم ونقلها إلى طبقة التطبيق. كما نعلم أن TCP هو بروتوكول موجه للاتصال، لذلك سيظل الاتصال قائمًا حتى لا يكتمل الاتصال بين المرسل والمستقبل.

يلقي int إلى السلسلة

مميزات بروتوكول TCP

فيما يلي ميزات بروتوكول TCP:

    بروتوكول طبقة النقل

TCP هو بروتوكول طبقة النقل حيث يتم استخدامه لنقل البيانات من المرسل إلى جهاز الاستقبال.

    موثوق

يعد TCP بروتوكولًا موثوقًا به لأنه يتبع آلية التحكم في التدفق والأخطاء. كما أنه يدعم آلية الإقرار، التي تتحقق من حالة البيانات ووصولها السليم. في آلية الإقرار، يرسل المتلقي إقرارًا إيجابيًا أو سلبيًا إلى المرسل حتى يتمكن المرسل من معرفة ما إذا كان قد تم استلام حزمة البيانات أو بحاجة إلى إعادة إرسالها.

    يتم الحفاظ على ترتيب البيانات

يضمن هذا البروتوكول وصول البيانات إلى المتلقي المقصود بنفس الترتيب الذي تم إرسالها به. يقوم بطلب كل قطعة وترقيمها حتى تتمكن طبقة TCP الموجودة على الجانب الوجهة من إعادة تجميعها بناءً على ترتيبها.

    موجه نحو الاتصال

إنها خدمة موجهة نحو الاتصال مما يعني أن تبادل البيانات يحدث فقط بعد إنشاء الاتصال. عند اكتمال نقل البيانات، سيتم إنهاء الاتصال.

    الازدواج الكامل

إنها تقنية الإرسال المزدوج الكامل التي تعني أنه يمكن نقل البيانات في كلا الاتجاهين في نفس الوقت.

    موجه نحو الدفق

TCP هو بروتوكول موجه نحو الدفق لأنه يسمح للمرسل بإرسال البيانات في شكل دفق من البايتات ويسمح أيضًا للمستقبل بقبول البيانات في شكل دفق من البايتات. يقوم بروتوكول TCP بإنشاء بيئة يتم فيها توصيل كل من المرسل والمستقبل بواسطة أنبوب وهمي يعرف بالدائرة الافتراضية. تحمل هذه الدائرة الافتراضية تدفق البايتات عبر الإنترنت.

الحاجة إلى بروتوكول التحكم في النقل

في البنية الطبقية لنموذج الشبكة، يتم تقسيم المهمة بأكملها إلى مهام أصغر. يتم تعيين كل مهمة لطبقة معينة تقوم بمعالجة المهمة. في ال نموذج TCP/IP خمس طبقات هي طبقة التطبيق، وطبقة النقل، طبقة الشبكة وطبقة ارتباط البيانات والطبقة المادية. تلعب طبقة النقل دورًا حاسمًا في توفير الاتصال الشامل لعمليات التطبيق المباشرة. يقوم بإنشاء 65000 منفذ بحيث يمكن الوصول إلى التطبيقات المتعددة في نفس الوقت. فهو يأخذ البيانات من الطبقة العليا، ويقسم البيانات إلى حزم أصغر ثم ينقلها إلى طبقة الشبكة.

التفاف الكلمات CSS
برنامج التعاون الفني

عمل برنامج التعاون الفني

في TCP، يتم إنشاء الاتصال باستخدام المصافحة الثلاثية. يرسل العميل المقطع برقمه التسلسلي. وفي المقابل، يرسل الخادم الجزء الخاص به برقم التسلسل الخاص به بالإضافة إلى تسلسل الإقرار، وهو ما يزيد بمقدار واحد عن الرقم التسلسلي للعميل. عندما يتلقى العميل إقرارًا بالجزء الخاص به، فإنه يرسل الإقرار إلى الخادم. وبهذه الطريقة يتم إنشاء الاتصال بين العميل والخادم.

برنامج التعاون الفني

مزايا برنامج التعاون الفني

  • فهو يوفر خدمة موثوقة موجهة نحو الاتصال، مما يعني أنه يضمن تسليم حزم البيانات. إذا فقدت حزمة البيانات عبر الشبكة، فسيقوم TCP بإعادة إرسال الحزم المفقودة.
  • يوفر آلية للتحكم في التدفق باستخدام بروتوكول النافذة المنزلقة.
  • يوفر اكتشاف الأخطاء باستخدام المجموع الاختباري والتحكم في الأخطاء باستخدام بروتوكول Go Back أو ARP.
  • فهو يزيل الازدحام باستخدام خوارزمية تجنب ازدحام الشبكة التي تتضمن مخططات مختلفة مثل الزيادة الإضافية/النقصان المضاعف (AIMD)، والبدء البطيء، ونافذة الازدحام.

مساوئ برنامج التعاون الفني

فهو يزيد مقدارًا كبيرًا من الحمل حيث يحصل كل مقطع على رأس TCP خاص به، وبالتالي فإن التجزئة بواسطة جهاز التوجيه تزيد من الحمل.

تنسيق رأس TCP

برنامج التعاون الفني
    منفذ المصدر:فهو يحدد منفذ التطبيق الذي يرسل البيانات. لذلك، يحتوي هذا الحقل على عنوان المنفذ المصدر، وهو 16 بت.ميناء الوصول:فهو يحدد منفذ التطبيق على الجانب المتلقي. لذلك، يحتوي هذا الحقل على عنوان المنفذ الوجهة، وهو 16 بت.رقم التسلسل:يحتوي هذا الحقل على الرقم التسلسلي لبايتات البيانات في جلسة معينة.رقم الإقرار:عند تعيين علامة ACK، فإنها تحتوي على الرقم التسلسلي التالي لبايت البيانات وتعمل كإقرار للبيانات السابقة المستلمة. على سبيل المثال، إذا تلقى المتلقي رقم المقطع 'x'، فإنه يستجيب 'x+1' كرقم إقرار.هيلين:يحدد طول الرأس المشار إليه بالكلمات المكونة من 4 بايت في الرأس. يتراوح حجم الرأس بين 20 و60 بايت. ولذلك، فإن قيمة هذا الحقل تقع بين 5 و 15.محجوز:إنه حقل 4 بت محجوز للاستخدام المستقبلي، وبشكل افتراضي، يتم تعيين كل شيء على الصفر.أعلام
    هناك ستة بتات أو أعلام تحكم:
      عاجل:وهو يمثل مؤشر عاجل. إذا تم تعيينه، تتم معالجة البيانات بشكل عاجل.تأكيد:إذا تم تعيين ACK على 0، فهذا يعني أن حزمة البيانات لا تحتوي على إقرار.بس:إذا تم تعيين هذا الحقل، فإنه يطلب من الجهاز المتلقي دفع البيانات إلى التطبيق المتلقي دون تخزينها مؤقتًا.توقيت إقليمي سريع:إذا تم تعيينه، فإنه يطلب إعادة تشغيل الاتصال.مزامنة:يتم استخدامه لإنشاء اتصال بين المضيفين.نهاية:يتم استخدامه لتحرير اتصال، ولن يحدث أي تبادل آخر للبيانات.
    بحجم النافذه
    إنه حقل 16 بت. أنه يحتوي على حجم البيانات التي يمكن للمتلقي قبولها. يستخدم هذا الحقل للتحكم في التدفق بين المرسل والمستقبل ويحدد أيضًا مقدار المخزن المؤقت المخصص بواسطة جهاز الاستقبال لمقطع ما. يتم تحديد قيمة هذا الحقل من قبل المتلقي.المجموع الاختباري
    إنه حقل 16 بت. هذا الحقل اختياري في UDP، ولكن في حالة TCP/IP، يكون هذا الحقل إلزاميًا.مؤشر عاجل
    وهو مؤشر يشير إلى بايت البيانات العاجلة إذا تم تعيين علامة URG على 1. وهو يحدد القيمة التي ستتم إضافتها إلى الرقم التسلسلي للحصول على الرقم التسلسلي لآخر بايت عاجل.خيارات
    ويوفر خيارات إضافية. يتم تمثيل الحقل الاختياري بـ 32 بت. إذا كان هذا الحقل يحتوي على بيانات أقل من 32 بت، فستكون الحشوة مطلوبة للحصول على البتات المتبقية.