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역사

Transmission Control protocol (TCP)는 1974년 Vint Cerf, Robert Kahn에 의해 설계되었다. 처음에는 ARPANET이라는 미 국방성 연구 네트워크용으로 개발되었으나, 이후 전 세계적으로 확대되어 인터넷 통신의 핵심 프로토콜로 자리잡게 되었다. TCP와 IP는 서로 다른 프로토콜이지만 함께 묶어 TCP/IP라고 불린다.

목적

TCP는 컴퓨터 네트워크에서 호스트 간에 데이터를 안전하게, 순차적으로, 오류 없이 전송하는 것을 목적으로 한다.

네트워크 환경에서 데이터는 여러 경로를 통해 전송되는데, 이 과정에서 데이터가 손실되거나 변조될 가능성이 있다. 또한 네트워크 혼잡 상태, 서로 다른 전송 속도 등 여러 문제가 발생될 가능성이 있다.

TCP는 이런 문제를 해결하기 위해 설계되었다. 데이터의 누락, 중복, 순서 변경 등의 문제를 감지하고 필요한 경우 재전송을 요청해 데이터를 원래 상태로 복구한다. 이를 통해 애플리케이션은 데이터 전송에 관한 복잡한 처리를 직접 핸들링하지 않을 수 있다.

즉, 네트워크 불안정성과 변동성에도 불구하고 두 호스트 간에 데이터를 안전하게 전송할 수 있다.

특징

1. 연결 지향성
   1. TCP는 통신을 시작하기 전에 두 호스트 간에 연결을 설정하고, 통신이 끝난 후에 연결을 종료한다. 이때 3-way-handshake 기법을 사용한다.
2. 신뢰성
   1. 누락된 세그먼트나 오류가 있을 경우 이를 감지하고 재전송을 요청한다.
3. 흐름 제어
   1. 수신자의 처리 능력을 초과하지 않도록 데이터의 전송 속도를 조절한다.
4. 혼잡 제어
   1. 네트워크 내의 혼잡도를 감지하고 혼잡을 피하거나 줄이기 위한 메커니즘을 가지고 있다.
5. 순차 전송
   1. TCP는 세그먼트에 시퀀스 번호를 사용하여 세그먼트 순서를 정하고 수신자는 이 시퀀스 번호를 바탕으로 데이터의 순서를 재구성할 수 있다. 따라서 전송 순서가 보장된다.
6. 전이중
   1. TCP 연결은 양방향으로 데이터를 동시에 전송할 수 있다.
7. 송수신자를 구별하기 위해 포트 번호를 사용하며, 이를 통해 하나의 IP주소 내에서 여러 연결을 구별할 수 있다.

용례

1. 웹 브라우징
   1. HTTP와 HTTPS 프로토콜은 TCP를 기반으로 한다.
2. 이메일 전송
   1. SMTP, IMAP, POP3 등의 이메일 프로토콜에서 사용한다.
3. 파일 전송
   1. FTP