Définition
Le protocole TCP (Transmission Control Protocol) est l'un des principaux protocoles de la suite de protocoles Internet, souvent appelé TCP/IP. Il s'agit d'un protocole orienté connexion qui garantit une communication fiable entre les appareils sur un réseau, tel qu'Internet. Le protocole TCP est chargé de diviser les données en paquets plus petits, de les envoyer sur le réseau et de s'assurer qu'ils sont réassemblés correctement à destination. Il garantit que les données arrivent dans le bon ordre, sans duplication et sans perte.
Comment fonctionne le protocole TCP
TCP fonctionne au niveau de la couche transport du modèle OSI, qui est responsable de la communication de bout en bout. Il établit une connexion fiable entre l'expéditeur et le destinataire avant de transmettre des données. Cela se fait via un processus connu sous le nom de « poignée de main à trois » :
1. SYN (Synchroniser)
L'expéditeur initie la connexion en envoyant un paquet de synchronisation (SYN) au récepteur.
2. SYN-ACK (Synchronisation-Accusé de réception)
Le récepteur répond par un accusé de réception (SYN-ACK) pour confirmer la connexion.
3. ACK (Accusé de réception)
L'expéditeur répond par un accusé de réception (ACK), confirmant que la connexion est établie.
Une fois la connexion établie, les données peuvent être transmises sous forme de paquets. TCP garantit que ces paquets sont envoyés de manière fiable en mettant en œuvre des mécanismes de vérification des erreurs , de classement des paquets , de contrôle de flux et de contrôle de congestion .
Principales caractéristiques du protocole TCP
1. Fiabilité : TCP garantit que les données sont transmises correctement et dans le bon ordre. Si un paquet est perdu ou corrompu pendant la transmission, TCP demandera une retransmission du paquet manquant ou endommagé.2. Contrôle de flux : pour éviter qu'un expéditeur rapide ne submerge un récepteur plus lent, TCP utilise des mécanismes de contrôle de flux, notamment le protocole Sliding Window Protocol . Cela garantit que seule une certaine quantité de données est en transit à la fois.
3. Détection et correction des erreurs : chaque paquet TCP comprend une somme de contrôle qui permet de détecter les erreurs. Si une erreur est détectée, le récepteur demande une retransmission du paquet concerné.
4. Transfert de données ordonné : les données sont divisées en paquets, et à chaque paquet est attribué un numéro de séquence. Le récepteur utilise ces numéros de séquence pour réorganiser les paquets qui arrivent dans le désordre, garantissant ainsi que les données sont reconstituées correctement.
5. Contrôle de congestion : TCP utilise des mécanismes de contrôle de congestion, tels que le démarrage lent et l'évitement de congestion , pour ajuster le débit de transmission des données en fonction des conditions du réseau. Cela permet d'éviter la congestion du réseau et de garantir un transfert de données fluide.
TCP et UDP
Le protocole TCP est souvent comparé au protocole UDP (User Datagram Protocol) , un autre protocole de couche transport. Bien que TCP et UDP soient tous deux utilisés pour la communication sur les réseaux IP, les principales différences sont les suivantes :
- Fiabilité : le protocole TCP est fiable et garantit que toutes les données sont reçues dans le bon ordre. Le protocole UDP, en revanche, n'est pas fiable et ne garantit pas la livraison ou l'ordre des paquets.
- Orienté connexion vs. sans connexion : TCP nécessite l'établissement d'une connexion avant la transmission des données, tandis que UDP est sans connexion et n'établit pas de session.
- Vitesse : UDP est plus rapide que TCP car il ne nécessite pas la surcharge liée à l'établissement d'une connexion, à la garantie de la fiabilité ou à la gestion du contrôle du flux et de la congestion.
Applications du protocole TCP : Le protocole TCP est largement utilisé pour les applications qui nécessitent une transmission de données fiable. Certaines des applications les plus courantes qui utilisent le protocole TCP sont les suivantes :
- Navigation Web (HTTP/HTTPS) : lorsque vous accédez à un site Web, votre navigateur utilise HTTP ou HTTPS sur TCP pour demander et recevoir les données nécessaires du serveur.
- E-mail (SMTP, IMAP, POP3) : l'envoi et la réception d'e-mails reposent sur TCP pour garantir une communication fiable entre les serveurs de messagerie et les clients.
- Transfert de fichiers (FTP) : le protocole de transfert de fichiers (FTP) utilise TCP pour garantir la transmission sûre et correcte des fichiers sur les réseaux.
- Accès à distance (SSH, Telnet) : les protocoles Secure Shell (SSH) et Telnet utilisent TCP pour permettre aux utilisateurs d'accéder à distance aux serveurs.
Conclusion
Le protocole TCP (Transmission Control Protocol) est essentiel pour une communication fiable sur les réseaux, en particulier sur Internet. Il garantit que les données sont transmises correctement, dans l'ordre et sans erreur, ce qui est important pour des activités telles que la navigation sur le Web et les transferts de fichiers. Bien que TCP soit plus lent que les protocoles sans connexion comme UDP, sa capacité à garantir la fiabilité des données en fait un protocole clé pour de nombreuses applications réseau.