计算机网络 运输层

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1、第5章运输层5.1运输层概述5.2用户数据报协议UDP5.3传输控制协议TCP概述5.4可靠传输的工作原理5.5TCP报文段的首部格式5.6TCP可靠传输的实现5.7TCP的流量控制5.8TCP的拥塞控制5.9TCP的运输连接管理5.1运输层概述5.1.1运输层的功能为跨网络的不同主机的应用进程之间提供端到端的透明逻辑通信服务。——向高层屏蔽下面网络连接的细节，使应用进程感觉在两个运输层实体之间就好像有一条端到端的全双工逻辑信道，随时可以进行通信。3从通信和信息处理的角度看，运输层向它上面的应用层提供通信

2、服务，它属于面向通信部分的最高层，同时也是用户功能中的最低层。物理层网络层运输层应用层数据链路层面向信息处理面向通信用户功能网络功能4引入传输层的原因消除网络层的多样性和不可靠性。提供从源主机到目的端主机可靠的、价格合理的、与实际使用的网络无关的信息传输。应用层传输层下三层应用层传输层下三层RRRRR向上提供标准的传输服务向下屏蔽不同的通信子网用户层应用程序5传输层概述传输层存在的必要性网络层的分组传输是不可靠的。无法了解数据到达终点的时间。无法了解数据未达终点的状态。有必要增强网络层提供服务的服务质量。

3、传输层的功能为应用进程提供可靠的端到端连接服务。建立连接数据传输释放连接流量控制和差错控制6传输服务传输实体(transportentity)完成传输层功能对等通信实体的硬软件。利用网络提供的点到点的分组传输服务向高层提供端到端的传输服务。传输服务：传输层实体利用网络层提供的服务向高层提供有效、可靠和价格合理的服务。1~4层称为传输服务提供者，4层以上称为传输服务用户。传输层提供两种服务面向连接的传输服务包括三个阶段：连接建立，数据传输，释放连接。其中释放连接的方式有两种：不对称方式：任何一方都可以关闭双

4、向连接。对称方式：每个方向的连接单独关闭，双方都执行Disconnect才能关闭整条连接。无连接的传输服务7运输层为相互通信的应用进程提供了逻辑通信54321运输层提供应用进程间的逻辑通信主机A主机B应用进程应用进程路由器1路由器2AP1LAN2WANAP2AP3AP4IP层LAN1AP1AP2AP4端口端口54321IP协议的作用范围运输层协议TCP和UDP的作用范围AP38应用进程之间的通信两个主机进行通信实际上就是两个主机中的应用进程互相通信。应用进程之间的通信又称为端到端的通信。运输层的一个很重要

5、的功能就是复用和分用。应用层不同进程的报文通过不同的端口向下交到运输层，再往下就共用网络层提供的服务。“运输层提供应用进程间的逻辑通信”。“逻辑通信”的意思是：运输层之间的通信好像是沿水平方向传送数据。但事实上这两个运输层之间并没有一条水平方向的物理连接。9运输层协议和网络层协议的主要区别应用进程…应用进程…IP协议的作用范围（提供主机之间的逻辑通信）TCP和UDP协议的作用范围（提供进程之间的逻辑通信）因特网10运输层的主要功能运输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信（但网络层是为主机之间提供逻

6、辑通信）。运输层还要对收到的报文进行差错检测。运输层需要有两种不同的运输协议，即面向连接的TCP和无连接的UDP。11运输层与其上下层之间的关系的OSI表示法运输实体运输实体运输协议运输层层接口运输服务用户（应用层实体）运输服务用户（应用层实体）层接口网络层（或网际层）应用层主机A主机B运输层服务访问点TSAP网络层服务访问点NSAP12运输层向上提供可靠的和不可靠的逻辑通信信道？应用层运输层发送进程接收进程接收进程数据数据全双工可靠信道数据数据使用TCP协议使用UDP协议不可靠信道发送进程5.1

7、.2OSI的传输层网络层向传输层提供的服务有可靠与不可靠之分。OSI的传输层向上层提供的都是端到端的可靠通信。——如果通信子网功能完善，那么传输层的功能比较简单——如果通信子网质量很差，那么传输层就必须填补用户要求的服务质量和网络层所能提供的服务质量之间的差异通用的传输层接口传输协议1传输协议2通信子网1所提供的服务通信子网2所提供的服务OSI的传输层协议规格：网络质量好网络质量差协议功能弱协议功能强(1)用户数据报协议UDP(UserDatagramProtocol)UDP提供面向无连接的尽最大努力交付

8、(不可靠)的服务。对方的运输层收到UDP报文后，不需要给出任何确认。UDP传送的数据单位称为UDP报文或用户数据报。(2)传输控制协议TCP(TransmissionControlProtocol)TCP提供面向“连接”的可靠服务。提供对TCP报文段的确认、流量控制、计时器和连接管理。但TCP不提供广播或多播服务。TCP传送的数据单位称为TCP报文段。5.1.3TCP/IP的运输层TCPUDPIP应用层与各种网络接口运输层运输