Man page - tcp(7)

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Manual

TCP

NAME
總 纜 SYNOPSIS
描 述 DESCRIPTION
地 址 格 式 ADDRESS FORMATS
系 統 控 制 SYSCTLS
介 面 選 項 SOCKET OPTIONS
輸 入 輸 出 控 制 字 IOCTLS
出 錯 處 理 ERROR HANDLING
附 註 NOTES
已 知 錯 誤 ERRORS
不 足 之 處 BUGS
版 本 VERSIONS
又 見 SEE ALSO
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《 中 國 linux論 壇 man手 冊 頁 翻 譯 計 劃 》 :
跋

NAME

tcp - 傳 輸 控 制 協 議 （ TCP）

總 纜 SYNOPSIS

#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
tcp_socket = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);

描 述 DESCRIPTION

本 協 議 是 對 RFC973, RFC1122 和 RFC2001 定 義 的 協 議 及 其 NewReno 和 SACK 擴 充 部 份 實 現 的 。 它 在 建 立 在 網 際 網 路 協 議 ip (7) 之 上 的 兩 個 套 接 字 之 間 提 供 了 可 靠 的 面 向 資 料 流 的 全 雙 工 連 線 。 TCP 協 議 確 保 了 資 料 按 序 到 達 並 在 資 料 包 丟 失 時 自 動 重 發 。 它 產 生 和 校 驗 每 個 資 料 包 的 校 驗 和 (checksum) 用 以 捕 捉 資 料 傳 輸 時 錯 誤 。 TCP 不 保 留 記 錄 的 上 下 限 。

初 始 的 TCP 介 面 不 包 含 遠 端 或 本 地 址 並 且 沒 有 規 定 明 確 。 在 產 生 一 個 出 站 (outgoing) TCP 連 線 時 使 用 connect (2) 來 與 另 個 套 接 字 建 立 一 個 網 路 介 面 。 在 接 收 一 個 入 站 (incoming) 連 線 時 ， 套 接 字 使 用 bind (2) 先 取 得 本 地 地 址 和 埠 ， 然 後 呼 叫 listen (2) 使 套 接 字 進 入 偵 聽 狀 態 。 隨 後 可 以 用 accept (2). 接 受 為 每 一 個 入 站 (incoming) 連 線 建 立 的 新 套 接 字 。 一 個 已 經 經 過 accept 或 connect 成 功 呼 叫 的 套 接 字 表 示 它 已 完 全 明 確 ， 可 以 進 行 資 料 傳 送 。 在 偵 聽 狀 態 或 尚 未 建 立 連 線 的 網 路 介 面 之 間 資 料 傳 送 將 不 能 進 行 。

Linux 2.2 支 援 RFC1323 TCP 高 效 能 擴 充 套 件 。 這 包 括 採 用 大 TCP 資 料 滑 移 窗 以 支 援 高 延 時 或 高 頻 寬 下 的 多 連 線 。 為 實 現 這 些 功 能 ， 必 須 增 加 接 收 與 傳 送 的 資 料 快 取 區 。 它 們 可 以 使 用 net.core.wmem_default 和 net.core.rmem_default sysctl 進 行 全 域 性 設 定 ,或 用 SO_SNDBUF 和 SO_RCVBUF 套 接 字 選 項 對 套 接 字 進 行 單 獨 設 定 。 套 接 字 快 取 區 的 最 大 尺 寸 ， 受 到 由 全 域 性 變 數 net.core.rmem_max 和 net.core.wmem_max 兩 個 sysctl 限 制 。 詳 細 細 節 ， 請 參 見 socket (7).

TCP 支 援 緊 急 資 料 。 緊 急 資 料 用 來 通 知 接 收 方 ， 在 資 料 流 中 有 需 要 儘 快 處 理 的 重 要 資 訊 。 傳 送 緊 急 資 料 ， 需 在 send (2). 中 指 定 MSG_OOB 選 項 。 當 緊 急 資 料 接 收 後 ， 核 心 傳 送 SIGURG 訊 號 到 讀 程 序 或 者 那 些 用 ioctl 設 定 了 FIOCSPGRP 或 FIOCSETOWN 套 接 字 的 程 序 或 程 序 組 ． 當 打 開 了 SO_OOBINLINE 套 接 字 選 項 , 那 麼 緊 急 資 料 被 放 入 普 通 資 料 流 中 。 (可 以 用 SIOCATMARK ioctl 來 測 試 ), 否 則 只 有 設 定 了 sendmsg (2) 中 的 MSG_OOB 標 誌 時 ， 資 料 才 能 被 接 收 。

地 址 格 式 ADDRESS FORMATS

TCP 是 建 立 在 IP 之 上 (參 見 ip (7)). ip (7) 定 義 定 義 的 地 址 格 式 也 適 用 於 TCP. TCP只 支 援 點 對 點 通 訊 ， 不 支 援 全 域 性 及 多 址 廣 播 。

系 統 控 制 SYSCTLS

可 以 透 過 訪 問 /proc/sys/net/ipv4/* 目 錄 下 的 檔 案 或 透 過 sysctl (2) 介 面 進 行 訪 問 這 些 sysctl. 此 外 大 多 數 IP sysctl 也 同 樣 適 用 於 TCP; 參 見 ip (7).
tcp_window_scaling

開 啟 RFC1323 協 議 中 TCP 滑 移 資 料 窗 尺 寸 調 整 .

tcp_sack

開 啟 RFC2018 協 議 中 TCP 選 擇 性 確 認 .

tcp_timestamps

開 啟 RFC1323 協 議 中 TCP 時 間 戳 .

tcp_fin_timeout

規 定 強 迫 關 閉 套 接 字 前 ， 等 待 最 後 結 束 資 料 包 的 秒 數 。 這 確 實 與 TCP 協 議 中 有 關 規 定 相 違 背 。 但 這 是 防 止 拒 絕 服 務 攻 擊 所 要 求 的 。

tcp_keepalive_probes

丟 棄 資 料 包 前 ， 進 行 最 大 TCP 保 持 連 線 偵 測 . 保 持 連 線 僅 在 SO_KEEPALIVE 套 接 字 選 項 被 開 啟 時 才 被 髮 送 .

tcp_keepalive_time

從 不 再 傳 送 資 料 到 向 連 線 上 傳 送 保 持 連 線 訊 號 之 間 所 需 的 秒 數 ， 預 設 為 10800 秒 (3 小 時 )。

tcp_max_ka_probes

在 一 定 時 間 傳 送 保 持 連 線 時 間 偵 測 包 的 數 量 。 為 防 止 突 發 訊 號 ， 此 值 不 宜 設 定 太 高 。

tcp_stdurg

使 TCP 緊 急 指 標 欄 位 遵 循 在 RFC973 協 議 中 的 嚴 格 解 釋 。 預 設 情 況 下 ， 緊 急 指 標 欄 位 使 用 與 BSD 相 相 容 ， 指 標 指 向 緊 急 資 料 後 的 第 一 個 位 元 組 。 在 RFC973 協 議 中 是 指 向 緊 急 資 料 後 的 最 後 一 個 位 元 組 。 開 啟 這 一 選 項 可 能 造 成 操 作 互 換 性 問 題 。

tcp_syncookies

開 啟 TCP 同 步 標 籤 (syncookie)， 核 心 必 須 打 開 了 CONFIG_SYN_COOKIES 項 進 行 編 譯 . 同 步 標 籤 (Syncookie)防 止 一 個 套 接 字 在 有 過 多 試 圖 連 線 到 達 時 的 過 載 。 當 使 用 同 步 標 籤 (syncookie)時 ， 客 戶 機 可 能 探 測 不 到 一 個 超 時 時 間 短 的 過 載 主 機 。

tcp_max_syn_backlog

每 個 介 面 中 待 發 資 料 佇 列 (backlog) 長 度 。 Linux 2.2 中 ,在 listen (2) 中 的 定 義 只 說 明 瞭 已 建 立 的 套 接 字 中 待 發 資 料 佇 列 (backlog)長 度 。 每 個 偵 測 套 接 字 的 還 未 建 立 的 套 接 字 (在 SYN_RECV 狀 態 中 的 )的 最 大 佇 列 長 度 用 這 個 sysctl 設 定 。 當 更 多 的 連 線 請 求 到 達 時 ， Linux 系 統 將 開 始 丟 棄 資 料 包 。 當 同 步 標 籤 (syncookie)被 設 定 成 開 啟 ， 資 料 包 仍 能 被 回 應 時 ， 這 個 值 將 被 忽 略 。

tcp_retries1

定 義 放 棄 回 應 一 個 TCP 連 線 請 求 前 傳 送 重 試 訊 號 的 次 數 。

tcp_retries2

定 義 放 棄 在 已 建 立 通 訊 狀 態 下 一 個 TCP 資 料 包 前 重 發 的 次 數 。

tcp_syn_retries

定 義 在 放 棄 傳 送 初 始 同 步 資 料 包 (SYN packet)到 遠 端 主 機 前 重 試 的 次 數 並 返 回 出 錯 訊 息 ， 此 值 必 須 小 於 255。 這 僅 對 出 站 (outgoing)連 線 超 時 有 效 ； 對 於 進 站 (incoming)連 線 重 發 數 由 tcp_retries1 定 義 。

tcp_retrans_collapse

在 重 發 時 試 圖 傳 送 全 尺 寸 資 料 包 。 用 來 解 決 一 些 堆 疊 中 的 TCP 缺 陷 (BUG)。

介 面 選 項 SOCKET OPTIONS

設 定 或 取 得 TCP 介 面 選 項 ， 呼 叫 getsockopt (2) 進 行 讀 操 作 或 呼 叫 setsockopt (2) 將 介 面 系 列 選 項 引 數 傳 送 到 SOL_TCP 中 去 .另 外 ， 大 多 數 SOL_IP 介 面 選 項 對 TCP 介 面 也 適 用 。 更 多 資 料 ， 請 參 見 ip (7).
TCP_NODELAY

關 閉 Nagle 演 算 法 。 這 意 味 著 資 料 包 將 盡 可 能 快 地 被 髮 送 而 沒 有 因 有 網 絡 中 更 多 的 資 料 包 造 成 的 延 時 ， 期 待 一 個 整 數 表 示 的 布 林 標 誌 。

TCP_MAXSEG

設 定 或 接 收 最 大 出 站 TCP 資 料 段 尺 寸 。 如 果 這 個 選 項 在 建 立 連 線 前 的 設 定 ， 它 將 改 變 傳 送 到 另 一 端 初 始 資 訊 包 中 的 MSS 值 。 這 個 值 大 於 MTU 介 面 值 將 被 忽 略 而 不 起 作 用 。

TCP_CORK

設 定 此 項 將 不 傳 送 部 份 幀 。 所 有 排 隊 的 部 份 幀 只 在 此 項 清 除 後 ， 才 能 傳 送 。 在 呼 叫 sendfile (2) 前 準 備 資 料 報 頭 或 對 網 路 吞 吐 量 進 行 最 佳 化 有 用 處 。 此 選 項 不 能 與 TCP_NODELAY 聯 用 .

輸 入 輸 出 控 制 字 IOCTLS

這 些 ioctl 可 以 用 ioctl (2) 進 行 訪 問 。 正 確 呼 叫 句 法 為 :

int value ;
error = ioctl( tcp_socket , ioctl_type , & value );

FIONREAD

返 回 接 收 快 取 中 排 隊 的 未 讀 資 料 的 數 量 。 變 數 引 數 是 指 向 一 個 整 數 的 指 標 。

SIOCATMARK

如 果 使 用 者 程 式 已 經 接 收 了 所 有 緊 急 資 料 ， 此 項 返 回 值 為 0。 它 與 SO_OOBINLINE 聯 用 。 變 數 引 數 是 對 測 試 結 果 ， 指 向 一 個 整 數 的 指 標 。

TIOCOUTQ

返 回 在 介 面 (socket)傳 送 佇 列 中 待 發 送 資 料 數 ， 該 指 標 返 回 是 一 個 整 數 數 值 。

出 錯 處 理 ERROR HANDLING

當 網 路 發 生 錯 誤 時 ， TCP 協 議 將 嘗 試 重 新 發 送 資 料 包 ， 當 重 發 一 定 失 敗 次 數 後 ， 產 生 超 時 錯 ETIMEDOUT 或 報 告 在 此 連 線 上 最 後 出 錯 訊 息 。

有 時 程 式 需 要 更 快 地 偵 測 到 出 錯 狀 態 。 這 可 以 透 過 開 啟 SOL_IP 級 別 的 IP_RECVERR 介 面 選 項 。 當 此 項 開 啟 後 ， 所 有 入 站 (incoming) 錯 誤 被 立 即 送 到 使 用 者 程 式 中 。 小 心 使 用 該 選 項 -它 使 TCP 協 議 對 路 由 的 改 變 和 其 他 正 常 網 路 狀 態 變 化 的 容 錯 性 下 降 。

附 註 NOTES

當 建 立 一 個 連 線 時 發 生 錯 誤 引 發 一 個 對 SIGPIPE 介 面 寫 操 作 ， 此 操 作 僅 當 SO_KEEPOPEN 介 面 選 項 被 設 定 時 才 能 進 行 。

TCP 並 不 具 有 真 正 的 額 外 頻 帶 (out-of-band)資 料 ; 雖 然 它 可 以 有 緊 急 資 料 。 在 Linux 中 這 意 味 著 如 果 有 其 他 端 傳 送 緊 急 資 料 時 ， 舊 的 緊 急 資 料 將 被 當 作 普 通 資 料 插 入 資 料 流 中 。 (即 使 SO_OOBINLINE 值 沒 有 被 設 定 ).這 與 基 於 BSD 堆 疊 定 義 不 同 .

預 設 狀 態 下 ， Linux 使 用 與 BSD 相 容 的 緊 急 資 料 指 標 欄 位 。 這 與 RFC1122 協 議 相 違 背 , 但 這 是 與 其 他 堆 疊 協 議 相 互 操 作 性 所 要 求 。 它 可 以 用 tcp_stdurg sysctl 加 以 改 變 .

已 知 錯 誤 ERRORS

EPIPE

另 一 端 意 外 關 閉 了 套 接 字 連 線 或 對 一 個 關 閉 了 的 套 接 字 進 行 讀 操 作 。

ETIMEDOUT

一 段 時 間 後 ， 另 一 端 不 確 認 重 發 資 料 。

EAFNOTSUPPORT

在 sin_family 傳 遞 套 接 字 地 址 型 別 而 不 是 在 AF_INET 中 的 。

任 何 定 義 為 ip (7) 出 錯 或 普 通 套 接 字 出 錯 可 能 返 回 為 TCP 出 錯 .

不 足 之 處 BUGS

不 是 所 有 的 錯 誤 都 列 入 了 文 件 。

沒 有 描 述 有 關 透 明 代 理 的 選 項

版 本 VERSIONS

有 關 sysctl 是 在 Linux 2.2 中 新 增 的 。 IP_RECVERR 是 Linux 2.2 中 的 新 特 性 。 TCP_CORK 在 2.2 中 是 新 的 內 容 .

又 見 SEE ALSO

socket (7), socket (2), ip (7), sendmsg (2), recvmsg (2).
RFC793 協 議 中 對 TCP 有 關 描 述 .
RFC1122 協 議 中 對 TCP 要 求 和 一 份 關 於 Nagle 演 算 法 描 述 。
RFC2001 協 議 中 一 些 TCP 演 算 法 。

[中 文 版 維 護 人 ]

LetBright <letbright@netease.com>

[中 文 版 最 新 更 新 ]

2000/10/21

《 中 國 linux論 壇 man手 冊 頁 翻 譯 計 劃 》 :

http://cmpp.linuxforum.net

跋

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