Redigerer TCP (avsnitt)

== Virkemåte == 
[[Fil:TCP_header.png|400px|right|Figur som viser de ulike feltene i TCP hodet]]

TCP forbindelser har tre faser: opprettelsen av en forbindelse, dataoverføringen og tilslutt avslutningen av forbindelsen. Et treveis ''håndtrykk'' blir brukt for å opprette en forbindelse. Et fireveis håndtrykk blir brukt for å avslutte en forbindelse. I opprettelsesfasen av en forbindelse vil parametre som sekvensnummer bli initialisert for å oppnå riktig rekkefølge på pakkene og robusthet.

=== Opprettelse av en forbindelse (treveis håndtrykk) ===
Selv om det er mulig for to endepunkter å åpne en forbindelse mellom hverandre samtidig, så vil dette typisk
skje ved at ene enden åpner en [[socket]] og venter passivt på at noen skal koble seg til. Dette blir ofte 
kalt passiv åpning og er typisk for tjener-enden av en forbindelse. Klientsiden av en forbindelse utfører
en aktiv åpning ved å sende et TCP segment med SYN-flagget satt til tjeneren som en del av treveishåndtrykket. 
Tjenersiden skal da besvare en gyldig SYN-forespørsel med SYN/ACK. Til slutt så skal klientsiden av forbindelsen
svare tjeneren med et ACK som fullfører treveishåndtrykket og opprettelsen av en forbindelse.

=== Dataoverføring ===
I dataoverføringsfasen har TCP noen mekanismer som avgjør grad av robusthet og pålitelighet. 
Et ''sekvensnummer'' brukes for å ordne segmentene i riktig rekkefølge, og for å detektere dupliserte data. ''Sjekksummer''
brukes for å detektere feil i segmentene. ''Kvitteringer'' og ''tidsavbrudd'' brukes for å detektere feil og for å tilpasse
TCP ved tap av segmenter eller ved forsinkelse. 

I opprettelsesfasen utveksles innledende ''sekvensnummer'' mellom de to endepunktene. Disse sekvensnummerne blir brukt
til å identifisere hvert enkelt tegn i strømmen av tegn. Det er alltid et par av sekvensnummer i hvert TCP-segment. Disse blir referert til som henholdsvis sekvensnummeret og ''kvitteringsnummeret''. En TCP-sender refererer til sitt eget sekvensnummer som sekvensnummer og mottakers  sekvensnummer som kvitteringsnummer. For å opprettholde pålitlighet, kvitterer en mottaker et TCP-segment ved å indikere at alle tegn fram til et gitt tegn i den kontinuerlige tegnstrømmen er mottatt. En utvidelse av TCP, kalt ''SACK'' (''Selective Acknowledgements''), tillater en TCP-mottaker å kvittere for blokker av tegn som ikke er i rekkefølge.
Dette gjør at hvis et enkelt tegn i strømmen går tapt så kan TCP kvittere for tegn før dette, og dermed unngå at alle disse tegna må sendes på nytt. 

Gjennom bruken av sekvens- og kvitteringsnummer kan TCP levere segmenter i korrekt rekkefølge til mottakerapplikasjonen. Sekvens- og kvitteringsnummer er 32-biters positive heltall som vil rulle rundt til 0 ved det neste tegnet i strømmen etter 2<sup>32</sup>-1.
<!--Et nøkkelpunkt for å forsikre robusthet og sikkerhet for TCP-forbindelser er i valget innledende sekvensnummer. -->

En 16-bit sjekksum som består av ener-komplementet til ener-komplement summen av innholdet i hodet og datadelen fra
TCP-segmentet blir kalkulert av senderen og inkludert i segmentet når det sendes.
TCP-mottakeren kalkulerer sjekksummen av TCP-hodet og datadelen som er mottatt, og hvis denne ikke avviker fra 
sjekksummen senderen kalkulerte så antas segmentet å være intakt og uten feil. 

TCP-sjekksummen er ganske svak i forhold til moderne standarder. Datalinklag med stor sannsynlighet for bitfeil,
krever gjerne bedre evne til å korrigere og påvise feil. Hvis TCP skulle bli konstruert på nytt i dag ville mest
sannsynlig en 32-bit syklisk redundanssjekk (CRC) spesifisert som en feilsjekk blitt brukt i stedet for sjekksummen. Den svake sjekksummen er delvis kompensert for ved bruken av CRC eller bedre integritetssjekk
på datalink-laget, under både TCP og IP, slik som for eksempel i en PPP- eller Ethernet-ramme. Imidlertid betyr
ikke dette at 16 bit-sjekksummen til TCP er redundant. Undersøkelser av internettrafikk har vist at programvare-
og maskinvarefeil som introduserer feil i pakker mellom CRC-beskytta hopp er vanlige, og at TCP-sjekksummen
fanger opp de fleste av slike enkle feil. Dette er et eksempel på ende-til-ende-prinsippet. 

Kvitteringer for tegn som er sendt, eller fravær av kvitteringer, blir brukt av sendere for å implisitt lære om
tilstanden på nettverket mellom TCP-avsender og -mottaker. Dette sammen med tidtakere gjør at TCP-sendere og -mottakere kan endre oppførselen til flyten av tegn. Dette kalles vanligvis flytkontroll, metningskontroll og/eller metningsunngåelse. TCP bruker et antall mekanismer for å oppnå både robusthet og høy ytelse. 
Disse mekanismene inkluderer bruken av et sliding window, ''slow-start'' algoritmen, ''congestion avoidance'' algoritmen, ''fast retransmit'' og ''fast recovery'' algoritmene, og så videre. Utvidelser av TCP for å pålitelig kunne håndtere tap, minimalisere feil, håndtere metning og ha en høy overføringshastighet i nettverk med svært høy kapasitet
er områder det forskes på og utvikles standarder for.

=== Avslutning av en forbindelse (4-veis håndtrykk) ===
I denne fasen benyttes et 4-veis håndtrykk. Hver ende av forbindelsen avslutter uavhengig av hverandre. 
For hvert endepunkt som lukker forbindelsen kreves et par med FIN og ACK segmenter.