计算机网络第7版课件第5章 运输层2018.ppt

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1、第5章运输层第5章运输层5.1运输层协议概述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运输层协议概述5.1.1进程之间的通信5.1.2运输层的两个主要协议5.1.3运输层的端口5.1.1进程之间的通信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。当网络的边缘部分中的两个主机使用网络的核心部分的功能进行端到端的通信时，只有位于网络边缘部分的主机的协

2、议栈才有运输层，而网络核心部分中的路由器在转发分组时都只用到下三层的功能。运输层的作用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AP3运输层为相互通信的应用进程提供了逻辑通信运输层的作用“逻辑通信”的意思是“好像是这样通信，但事实上并非真的这样通信”。严格地讲，两台主机进行通信就是两台主机中的应用进程互相通信。从运输层的角度看，通信的真正端点并不是主机而是主机中的进程。也就是说，端到端的通信是应用进程

3、之间的通信。运输层的作用在一台主机中经常有多个应用进程同时分别和另一台主机中的多个应用进程通信。这表明运输层有一个很重要的功能——复用(multiplexing)和分用(demultiplexing)。基于端口的复用和分用功能应用层运输层网络层TCP报文段UDP用户数据报应用进程TCP复用IP复用UDP复用TCP报文段UDP用户数据报应用进程端口端口TCP分用UDP分用IP分用IP数据报IP数据报发送方接收方屏蔽作用运输层向高层用户屏蔽了下面网络核心的细节（如网络拓扑、所采用的路由选择协议等），它使应用进程看见的就是好像在两个运输层实体之间有一条端到端的逻

4、辑通信信道。互联网APAP逻辑通信信道5.1.2运输层的两个主要协议TCP/IP的运输层有两个主要协议：(1)用户数据报协议UDP(UserDatagramProtocol)(2)传输控制协议TCP(TransmissionControlProtocol)TCPUDPIP应用层与各种网络接口运输层TCP/IP体系中的运输层协议可靠信道与不可靠信道？应用层运输层接收进程全双工可靠信道数据使用面向连接的协议，如TCP。使用无连接的协议，如UDP。不可靠信道发送进程数据接收进程发送进程数据数据TCP与UDP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(Transp

5、ortProtocolDataUnit)。TCP传送的数据单位协议是TCP报文段(segment)。UDP传送的数据单位协议是UDP报文或用户数据报。5.1.3运输层的端口端口就是运输层服务访问点TSAP。通俗讲，就是传输层地址。端口的作用就是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。从这个意义上讲，端口是用来标志应用层的进程。TCP/IP运输层端口端口用一个16位端口号进行标志。端口号只具有本地意义，即端口号只是为了标志本计算机应用层中的各进程。在互联网中，不同计算机的相同端口号是没有联

6、系的。由此可见，两个计算机中的进程要互相通信，不仅必须知道对方的IP地址（为了找到对方的计算机），而且还要知道对方的端口号（为了找到对方计算机中的应用进程）。两大类端口(1)服务器端使用的端口号熟知端口，数值一般为0~1023。登记端口号，数值为1024~49151，为没有熟知端口号的应用程序使用的。使用这个范围的端口号必须在IANA登记，以防止重复。(2)客户端使用的端口号又称为短暂端口号，数值为49152~65535，留给客户进程选择暂时使用。当服务器进程收到客户进程的报文时，就知道了客户进程所使用的动态端口号。通信结束后，这个端口号可供其他客户进程以后使用。常用的熟知端口U

7、DPTCPIPSMTPFTPTelnetRPCDNSSNMPTFTP111531616925212023HTTP80HTTPS443SNMP(trap)1625.2用户数据报协议UDP5.2.1UDP概述5.2.2UDP的首部格式5.2.1UDP概述UDP只在IP的数据报服务之上增加了很少一点的功能：复用和分用的功能差错检测的功能虽然UDP用户数据报只能提供不可靠的交付，但UDP在某些方面有其特殊的优点。UDP的主要特点(1)UDP是无连接的，发送数据之前不需要建立连接，，因此减