Cos'è il TCP e dove si applica il TCP?

Il Transmission Control Protocol o TCP è stato sviluppato per consentire una consegna affidabile dei dati end-to-end all'interno delle applicazioni ed è diventato il protocollo di livello di trasporto dominante su Internet. Il TCP implica una consegna accurata dei dati, senza errori, nel giusto ordine e con una duplicazione o perdita minima o nulla. Inoltre, il TCP gestisce il controllo della congestione per prevenire la congestione della rete. Il TCP è utilizzato in applicazioni come la navigazione web (HTTP), la posta elettronica (SMTP), il trasferimento di file (FTP) e i protocolli dell'Internet of Things (IoT) come MQTT.

TCP vs UDP 

Sia il Transmission Control Protocol che lo User Datagram Protocol sono protocolli del livello di trasporto. Mentre il TCP si concentra sull'affidabilità, l'UDP si concentra sulla velocità e sulla semplicità. A differenza dell'UDP, il Transmission Control Protocol garantisce la consegna ordinata dei dati, consente il controllo della congestione per evitare il sovraccarico della rete, rileva i guasti e ritrasmette i pacchetti persi o danneggiati.

Come funziona il TCP in pratica?  

1. Creazione della connessione.

Il protocollo di controllo della trasmissione (TCP) prevede un processo di handshake a tre vie per stabilire la connessione tra il mittente e il destinatario:

• Il client invia un pacchetto SYN o di sincronizzazione al server

• Questo risponde con un pacchetto SYN-ACK

• Il client invia un pacchetto di riconoscimento per confermare la connessione.  

2. Trasferimento dei dati

Dopo l'impostazione della connessione viene la segmentazione dei dati. I dati vengono suddivisi in parti più piccole, i segmenti TCP, che possiedono tutti un numero di sequenza. Il TCP consente una consegna accurata dei dati, nell'ordine corretto e con la ritrasmissione dei segmenti persi o danneggiati. Il destinatario riconosce i segmenti, mentre il mittente regola la sua trasmissione in base alla tecnologia di controllo della congestione.

3. Terminazione della connessione.

Dopo la trasmissione definitiva dei dati, inizia il processo di terminazione della connessione:

• Il client invia un pacchetto FIN per avviare la terminazione.

• Il server risponde con un pacchetto ACK, quindi invia il proprio pacchetto FIN.

• Infine, il client conferma il pacchetto FIN del server e la connessione viene terminata.

Casi d'uso del TCP

Il TCP è spesso utilizzato in varie applicazioni che si concentrano sull'integrità e l'affidabilità dei dati. Alcune di esse comprendono:

• Navigazione web. Il TCP viene utilizzato per la comunicazione HTTP, consentendo la trasmissione affidabile di pagine web, immagini e altre risorse.

• Posta elettronica. Il protocollo TCP viene utilizzato nell'SMTP per l'invio e la ricezione di e-mail, garantendo l'accuratezza della consegna delle e-mail.

• Trasferimento di file. FTP si basa su TCP per trasferire file in modo sicuro e affidabile.

Internet degli oggetti (IoT). I protocolli IoT come MQTT utilizzano TCP per garantire la trasmissione ordinata e senza errori dei dati dai dispositivi IoT ai server.