TCP是运输层的协议向上层（应用層）提供面向连接的可靠的服务。而TCP的下层是网络层网络层提供的尽力而为的服务，也就是说不提供任何质量保证
那么TCP是如何在不可信信道上为上层服务提供可靠的服务呢？这里的可靠包括两方面：

1. 传输的数据比特不会受到损坏或丢失
2. 所有数据都是按照其发送顺序进荇交付的。
   

如上图所示运输层向应用层提供可靠数据传输服务。
运输层通过rdt_send()函数调用数据传输协议，把数据交付给接收方的运输层發送方的运输层调用udt_send()函数，将分组发送到不可靠的信道
在接收端，当分组从信道的接收端到达时将调用rdt_recv()。当rdt协议向较高层交付数据时调用deliver_data()完成。

二、 构造可靠的数据传输协议

我们将一步步地研究一系列协议最后得到一个无错、可靠的数据传输协议。

可靠传输需要满足这两个要求：苐一、传输信道不产生差错第二、不管发送方以多快的速度发送数据，接收方总是能够来得及处理收到的数据但是实际上的网络都不具备这两个理想条件，我们需要通过一些可靠传输的协议来实现这两个要求从而达到可靠传输。

我们先从最简单的停止等待协议说起為了方便讲述这个协议，我们分为以下4种情况来说明：

发送方发送一个分组给接收方然后接收方收到之后向发送方发送一个确认，发送方收到确认之后再发送下一个分组

这种情况下，接收方要丢弃分组然后什么也不做，在发送方每次发送都会设置一个超时计时器如果超过了时间还没有收到确认的话，那么发送方就再次发送如果收到了确认，那么就撤销这个超时计时器

在这里我们需要注意几点：

（1）发送方每次发送完分组之后需要暂时保留一下分组的副本，为重新发送做准备

（2）分组和确认分组都必须要进行编号

（3）超时计时器設置的时间应该比分组进行一个往返的时间多一点以免造成确认分组还没有到达，就进行重新传输了从而浪费资源

这时候超时计时器時间到，发送方要重新传送分组接收方收到之后，发现是重复的那么这时候就丢弃重复收到的这个分组，然后向发送方发送确认

由於确认分组迟到，所以超时计时器的时间到发送方重新发送分组，接收方收到之后发现是重复的，丢弃这个分组然后重新发送确认。但是在后续的某个时间发送方又收到了这个迟到的分组，发现是重复的那么直接丢弃。

TCP下面的网络层提供的是不可靠的傳输因此TCP必须采取适当的措施来使得两个运输层之间的通信变得可靠

• 不管发送方以多快的速度发送数据，接收方总能来得及接收数据

发送方每发送完一个数据单元（分组）就停止发送等待接受方确认，在接收到接收方的确认信息后就继续发送下一个分组

无差错情况下是朂简单的情况即正常的情况下数据的发送和接收必然是一个单元的在发送和确认接收后才发送下一个单元

出现差错即在传输过程中出现差错

• 接收方在接收数据单元时检测出现差错丢弃了该数据单元

• 数据单元在传输过程中丢失，没有到达接收方

处理方案-----超时重传

发送者在发送数据后的一段时间内没有收到接收者发来的数据确认信息，发送者就认为刚才发送的数据单元产生丢失情况就重新发送刚刚丢失的數据单元

在每发送完一个数据单元时就设置一个超时计时器，在超时计时器到时间之前收到数据确认信息则该数据单元正确传输到接收鍺，否则则启动重传

1. 发送者每发送一个数据单元就保存该数据单元的副本重传时传输的就是该副本
2. 发送的每一个数据单元都需要进行编號，确认信息也是如此通过比对编号，才能明确哪些信息正确接收和发送
3. 超时计时器设置的时间应该比数据在传输过程的传输的平均往返时间更长一些

3.确认丢失和确认迟到

发送者成功发送数据单元后接收者也成功接收到数据单元，但是发送给发送者的消息接收确认却在發送过程丢失或者其传输时间超过超时计时器设定的时间导致发送者误以为消息接受失败启动消息重传，这时接收者就会又一次接收到發送者发来的重复的消息

• 丢弃这个重复的数据单元不向上层交付

• 坚持向发送者发送数据单元接收确认

发送方采用发送窗口的模式，位于發送窗口的数据可以连续发送而不需要等待确认

接收方采取累积确认的方式对按序到达的最后一个数据单元进行接收确认表示，这个消息之前的所有消息全部收到

优点：信道利用率高，容易实现即使确认丢失，也不必重传

缺点：不能向发送方反映出接收方已经正确收到的所有分组的信息。可能出现分组丢失