Protokol riadenia prenosu (TCP) a protokol User Datagram Protocol (UDP) sú dve štandardné transportné vrstvy používané s internetovým protokolom (IP) .
Obe aplikácie TDP a UDP používajú hlavičky ako súčasť údajov o balení správ pre prenos cez sieťové pripojenia. Hlavičky protokolu TCP a hlavičky UDP obsahujú sadu parametrov nazývaných polia definované protokolovými technickými špecifikáciami.
Formát hlavičky TCP
Každá hlavička TCP má desať povinných polí s veľkosťou 20 bajtov (160 bitov ). Môžu tiež voliteľne obsahovať dodatočnú dátovú sekciu s veľkosťou až 40 bajtov.
Toto je rozloženie hlavičiek TCP:
- Zdrojové číslo portu TCP (2 bajty)
- Cieľové číslo portu TCP (2 bajty)
- Číslo poradového čísla (4 bajty)
- Číslo potvrdenia (4 bajty)
- TCP odsadenie dát (4 bity)
- Vyhradené údaje (3 bity)
- Kontrolné príznaky (až 9 bitov)
- Veľkosť okna (2 bajty)
- Kontrolný súčet TCP (2 bajty)
- Naliehavý ukazovateľ (2 bajty)
- TCP nepovinné údaje (0-40 bajtov)
TCP vloží polia hlavičiek do toku správ v uvedenom poradí.
- Čísla portov zdroja a cieľa TCP sú komunikačné koncové body pre odosielanie a prijímanie zariadení.
- Odosielatelia správ používajú čísla poradiek na označenie objednávky skupiny správ. Obaja odosielatelia a prijímače používajú pole potvrdzovacích čísel na komunikáciu poradových čísiel správ, ktoré boli nedávno prijaté, alebo sa očakáva, že budú odoslané.
- Políčko offset údajov ukladá celkovú veľkosť hlavičky TCP v násobkoch štyroch bajtov. Hlavička, ktorá nepoužíva voliteľné pole TCP, má posun údajov 5 (predstavuje 20 bajtov), zatiaľ čo hlavička s voliteľným poľom maximálnej veľkosti má posun údajov 15 (čo predstavuje 60 bajtov).
- Vyhradené údaje v hlavičkách TCP majú vždy hodnotu nula. Toto pole slúži na zladenie celkovej veľkosti hlavičky ako násobok štyroch bajtov (dôležité pre efektívnosť spracovania počítačových údajov).
- TCP používa sadu šiestich štandardných a troch rozšírených kontrolných príznakov (každý jednotlivá bit reprezentujúci zapnuté alebo vypnuté ) na riadenie toku dát v konkrétnych situáciách. Jeden príznak bitov spúšťa logiku obnovenia TCP spojenia. Podrobné fungovanie týchto oblastí presahuje rámec tohto článku.
- TCP odosielatelia používajú číslo nazývané veľkosť okna na reguláciu toho, koľko dát pošlú príjemcovi predtým, než si vyžiada potvrdenie. Ak sa veľkosť okna stane príliš malou, prenos dát v sieti bude zbytočne pomalý, zatiaľ čo ak sa veľkosť okna stane príliš veľkou, sieťové prepojenie sa môže nasýtiť (nepoužiteľné pre iné aplikácie) alebo môže prijímač rýchlo spracovať prichádzajúce dáta dosť (čo vedie aj k pomalému výkonu). Algoritmy otepľovania zabudované do protokolu dynamicky vypočítavajú hodnoty veľkosti a používajú toto pole hlavičky TCP na koordináciu zmien medzi odosielateľmi a prijímačmi.
- Hodnota kontrolného súčtu v hlavičke TCP je vygenerovaná odosielateľom protokolu ako matematická technika, ktorá pomáha prijímaču rozpoznať správy, ktoré sú poškodené alebo manipulované.
- Pole urgentného ukazovateľa je často nastavené na nulu a ignorované, ale v spojení s jedným z kontrolných príznakov môže byť použité ako posun údajov na označenie podmnožiny správy ako vyžadujúcej prioritné spracovanie.
- Použitie voliteľných údajov TCP prekračuje rámec tohto článku, ale zahŕňa aj podporu špeciálnych algoritmov potvrdenia a škálovania okien.
Formát hlavičky UDP
Pretože UDP má výrazne obmedzený výkon ako TCP, jeho hlavičky sú oveľa menšie. Záhlavie UDP obsahuje 8 bajtov rozdelených na nasledujúce štyri povinné polia:
- Číslo zdrojového portu (2 bajty)
- Číslo cieľového portu (2 bajty)
- Dĺžka údajov (2 bajty)
- Kontrolný súčet UDP (2 bajty)
UDP vloží polia hlavičiek do svojho streamu správ v uvedenom poradí.
- Čísla portov UDP portu a cieľa sú komunikačné koncové body pre odosielanie a prijímanie zariadení.
- Dĺžkové pole v UDP predstavuje celkovú veľkosť každého datagramu vrátane záhlavia a údajov. Toto pole sa pohybuje v hodnote od minimálne 8 bajtov (požadovaná veľkosť hlavičky) po veľkosti nad 65 000 bajtov.
- Podobne ako v prípade protokolu TCP, kontrolný súčet UDP umožňuje prijímačom skontrolovať prichádzajúce údaje pre všetky poškodené bity správy.