计算机网络(课件)ch7 运输层

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1、计算机网络第7章运输层第7章运输层*7.1运输层协议概述*7.2TCP/IP体系中的运输层7.2.1运输层中的两个协议7.2.2端口的概念*7.3用户数据报协议UDP7.3.1UDP概述7.3.2UDP用户数据报的首部格式第7章运输层（续）7.4传输控制协议TCP*7.4.1TCP概述*7.4.2TCP报文段的首部*7.4.3TCP的数据编号与确认*7.4.4TCP的流量控制与拥塞控制*7.4.5TCP的重传机制7.4.6采用随机早期丢弃RED进行拥塞控制*7.4.7TCP的运输连接管理7.4.8

2、TCP的有限状态机7.1运输层协议概述n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。面向信息处理应用层用户功能运输层面向通信网络层数据链路层网络功能物理层运输层为相互通信的应用进程提供了逻辑通信应用进程应用进程AP1APAPAP42端口355端口运输层提供应用进程间的逻辑通信443IP层32211主机A主机B路由器1路由器2AP1AP3LAN1WANLAN2AP2AP4IP协议的作用范围运输层协议TCP和UDP的作用范围应用

3、进程之间的通信n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。n应用进程之间的通信又称为端到端的通信。n运输层的一个很重要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。n“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。运输层协议和网络层协议的主要区别应用进程应用进程……因特网IP协议的作用范围（提供主机之间的逻辑通信）T

4、CP和UDP协议的作用范围（提供进程之间的逻辑通信）运输层的主要功能n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辑通信）。n运输层还要对收到的报文进行差错检测。n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。运输层与其上下层之间的关系的OSI表示法主机A主机B运输服务用户运输服务用户应用层（应用层实体）（应用层实体）运输层服务访问点层接口TSAP运输实体运输协议运输实体运输层层接口网络层服务访问点网络层NSAP（或网际层）运输层向上提供可靠的和不可靠

5、的逻辑通信信道应发接发接用送收送收？层进进进进程程程程数据数据数据数据运全双工可靠信道输层不可靠信道使用TCP协议使用UDP协议7.2TCP/IP体系中的运输层7.2.1运输层中的两个协议TCP/IP的运输层有两个不同的协议：(1)用户数据报协议UDP(UserDatagramProtocol)(2)传输控制协议TCP(TransmissionControlProtocol)TCP与UDPn两个对等运输实体在通信时传送的数据单位叫作运输协议数据单元TPDU(TransportProtoco

6、lDataUnit)。nTCP传送的数据单位协议是TCP报文段(segment)nUDP传送的数据单位协议是UDP报文或用户数据报。TCP/IP体系中的运输层协议应用层运输层UDPTCPIP与各种网络接口TCP与UDPnUDP在传送数据之前不需要先建立连接。对方的运输层在收到UDP报文后，不需要给出任何确认。虽然UDP不提供可靠交付，但在某些情况下UDP是一种最有效的工作方式。nTCP则提供面向连接的服务。TCP不提供广播或多播服务。由于TCP要提供可靠的、面向连接的运输服务，因此不可避免地增加了

7、许多的开销。这不仅使协议数据单元的首部增大很多，还要占用许多的处理机资源。还要强调两点n运输层的UDP用户数据报与网际层的IP数据报有很大区别。IP数据报要经过互连网中许多路由器的存储转发，但UDP用户数据报是在运输层的端到端抽象的逻辑信道中传送的。nTCP报文段是在运输层抽象的端到端逻辑信道中传送，这种信道是可靠的全双工信道。但这样的信道却不知道究竟经过了哪些路由器，而这些路由器也根本不知道上面的运输层是否建立了TCP连接。7.2.2端口的概念n端口就是运输层服务访问点TSAP。n端口的作用就是

8、让应用层的各种应用进程都能将其数据通过端口向下交付给运输层，以及让运输层知道应当将其报文段中的数据向上通过端口交付给应用层相应的进程。n从这个意义上讲，端口是用来标志应用层的进程。端口在进程之间的通信中所起的作用发送方接收方应用进程应用进程应用层端口端口运输TCP复用UDP复用TCP分用UDP分用层UDPUDPTCP报文段用户数据报TCP报文段用户数据报网络IP复用IP分用层端口n端口用一个16bit端口号进行标志。n端口号只具有本地意义，即端口号只是为了标