Что такое контрольная сумма TCP?
Как поставщик TCP, меня часто спрашивают о тонкостях TCP (протокол контроля передачи), и один из наиболее часто справедливых - об аспектах - контрольная сумма TCP. В этом блоге я углубляюсь в то, что такое контрольная сумма TCP, его значение, как она работает и почему она имеет значение в мире сети.
Понимание оснований TCP
Прежде чем перейти к контрольной сумме TCP, давайте кратко поймем, что такое TCP. TCP является фундаментальным протоколом в интернет -протоколе. Он обеспечивает надежную, упорядоченную и ошибку - проверенную доставку потока байтов между приложениями, работающими на хостах, передавающихся через IP -сеть. Короче говоря, это гарантирует, что данные, отправляемые с одного конца другому, поступают нетронутыми и в правильном порядке.
Что такое контрольная сумма TCP?
Контрольная сумма TCP является ошибкой - механизм обнаружения, используемый в TCP. Это 16 -битное значение, рассчитанное по определенной части сегмента TCP, которое включает заголовок TCP, данные TCP и псевдо -заголовок. Цель этого контрольной суммы - проверить целостность данных, передаваемых по сети.
Когда отправитель создает сегмент TCP, он вычисляет контрольную сумму и включает ее в заголовок TCP. Затем приемник пересматривает контрольную сумму после получения сегмента. Если пересчитанная контрольная сумма соответствует значению контрольной суммы в полученном заголовке, приемник предполагает, что данные были переданы без ошибок. Если значения не совпадают, это указывает на то, что во время передачи была некоторая коррупция, и приемник может попросить отправителя повторно передавать данные.
Компоненты расчета контрольной суммы TCP
1. Псевдо - заголовок
Псевдо - заголовок является частью расчета контрольной суммы TCP, даже если он фактически не передается с помощью сегмента TCP. Он состоит из полей из заголовка IP, включая IP -адрес источника, IP -адрес назначения, номер протокола (который составляет 6 для TCP) и длину сегмента TCP. Включение псевдо -заголовка гарантирует, что контрольная сумма TCP учитывает источник и пункт назначения пакета IP, добавив дополнительный уровень проверки.
2. Заголовок TCP
Заголовок TCP содержит различную управляющую информацию, такую как номера портов источника и назначения, номера последовательностей и номера подтверждения. Все эти поля включены в расчет контрольной суммы, чтобы гарантировать, что сам заголовок не был поврежден во время передачи.
3. Данные TCP
Фактическая полезная нагрузка на сегмент TCP также является частью расчета контрольной суммы. Это гарантирует, что данные, которые могут быть чем угодно, от простого текстового сообщения до большого файла, прибывают в пункт назначения без каких -либо ошибок.
Как рассчитывается контрольная сумма TCP
Контрольная сумма TCP рассчитывается с использованием суммы дополнения. Вот шаг - по -шаг обзор процесса расчета:
- Инициализация: Поле контрольной суммы в заголовке TCP установлено на ноль. Это сделано, потому что сама контрольная сумма является частью проверенных данных, а установление ее на ноль позволяет выполнять надлежащий расчет.
- Подготовка данных: Сегмент TCP (включая псевдо -заголовок, заголовок TCP и данные TCP) разделен на 16 -битные слова. Если длина данных не составляет размера 16 бит, добавляется байт накладки, чтобы сделать это.
- Суммирование: Все 16 -битные слова складываются вместе, используя арифметику дополнения. В своем дополнении арифметике любые переноски - из наиболее значимого бита обернуты и добавляются к наименее значимому биту.
- Окончательная контрольная сумма: Комплект суммы взят. Это значение затем помещается в поле контрольной суммы заголовка TCP.
Когда приемник вычисляет контрольную сумму, он следует тому же процессу. Если рассчитанная контрольная сумма на приемнике равна нулю (поскольку полученное значение контрольной суммы добавляется к сумме во время расчета), это означает, что данные, вероятно, будут неповрежденными.
Значение контрольной суммы TCP
Контрольная сумма TCP играет решающую роль в обеспечении надежности передачи данных по сети. Вот некоторые из его ключевых преимуществ:
1. Обнаружение ошибок
Как упоминалось ранее, основная функция контрольной суммы TCP заключается в обнаружении ошибок в передаваемых данных. В сетевой среде, где данные могут быть повреждены из -за различных факторов, таких как электрические помехи, ослабление сигналов или неисправности аппаратного обеспечения, контрольная сумма действует как сеть безопасности, чтобы уловить эти ошибки.
2. Целостность данных
Убедившись, что данные прибывают в пункт назначения без коррупции, контрольная сумма TCP помогает сохранить целостность данных. Это особенно важно для приложений, которые полагаются на точные данные, такие как финансовые транзакции, обновления базы данных и передачи файлов.
3. надежная связь
Возможность обнаружить ошибки и запросить повторную передачу, если это необходимо, делает TCP надежным протоколом. Эта надежность является ключевым фактором во многих сетевых приложениях, где потеря данных или коррупция могут иметь серьезные последствия.
Реальные - мировые приложения и соображения
В реальных сценариях мировых сетей контрольная сумма TCP используется в широком спектре приложений. Например, веб -просмотр, электронная почта и онлайн -игры полагаются на TCP для надежной передачи данных. Когда вы посещаете веб -сайт, веб -сервер отправляет файлы HTML, CSS и JavaScript в ваш браузер с помощью TCP. Контрольная сумма TCP гарантирует, что эти файлы поступают правильно, позволяя вашему браузеру точно отображать веб -страницу.
Тем не менее, важно отметить, что контрольная сумма TCP не является надежной. В некоторых случаях несколько ошибок могут отменить друг друга, что приведет к правильной контрольной сумме, даже если данные повреждены. Кроме того, расчет контрольной суммы добавляет некоторые накладные расходы к передаче данных, что может немного снизить общую производительность сети.
Связанные продукты и ссылки
В нашем бизнесе в качестве поставщика TCP мы понимаем важность надежной передачи данных. Наряду с нашими TCP - связанными услугами, мы также предлагаем широкий спектр продуктов высокого качества для различных приложений. Например, у нас естьПанель оформления стальной стеныЭто обеспечивает элегантное и долговечное решение для украшения стен. НашТитановая настенная настенная панель цинкаявляется отличным выбором для фасадов здания, предлагая как эстетическую привлекательность, так и структурную целостность. И если вы ищете топ -решаТитановый цинковой фасадный фасадпредназначен для соответствия самым высоким стандартам.
Заключение
В заключение, контрольная сумма TCP является жизненно важным компонентом протокола TCP. Он служит надежным механизмом обнаружения, который обеспечивает целостность данных, передаваемых по сети. Понимая, как работает контрольная сумма TCP, сетевые администраторы, разработчики и пользователи могут лучше оценить надежность приложений, основанных на TCP.
Если вы заинтересованы в том, чтобы узнать больше о наших продуктах TCP или хотите обсудить потенциальные закупки, мы здесь, чтобы помочь. Наша команда экспертов готова помочь вам найти лучшие решения для ваших сетевых потребностей. Ищете ли вы небольшую масштабную реализацию или масштабное развертывание, у нас есть опыт и ресурсы для удовлетворения ваших требований.
Ссылки
- Компьютерная сеть: подход к верхушкам, Эндрю С. Таненбаум и Дэвид Дж. Уэтеролл
- TCP/IP проиллюстрировано, том 1: Протоколы, Ричард А.