计算机网络Ch5

第五章 传输层

一、传输层概述

1.进程、端口号、传输协议之间的关系

• 端口号占16bit，范围是0到65535
• 0到1023为熟知端口号，开发的时候一般不使用，只能用于被熟知的重要应用程序

2.功能

• 实现端到端（进程之间）的通信
• 复用和分用
  • 复用（从上到下）：在发送数据时，同一台主机上的多个进程可以使用同一个传输层协议
  • 分用（从下到上）：在接收数据时，传输层可以把数据正确交付到目的进程
• 差错检测
  • TCP会丢弃并通知重传
  • UDP会丢弃不通知
• 向应用层提供两种服务
  • 面向连接的、可靠的端到端传输服务（TCP）
    • 确保数据正确，开销大，实时性较差
  • 无连接的、不可靠的端到端传输服务（UDP）
    • 数据可能出错，但速度快，开销小
  • 有连接：传输前先打招呼建立连接，传输结束告知对方结束
  • 可靠传输：接收方有确认机制，通知发送方哪些被接收成功

小结

二、UDP协议

1.UDP协议、UDP数据报、UDP首部

• UDP首部很小，8B
• UDP每次传输一个完整的报文，不支持自动拆分、重装，数据过大会拒绝
• UDP无连接不可靠，不支持拥塞控制
• UDP支持一对一、一对多传输

2.UDP数据报格式

小结

3.UDP检验（发送方）

• 如果最高位进位，则将进位加到最低位

4.UDP校验（接收方）

小结

三、TCP协议

1.TCP协议通信过程

2.TCP数据传输

3.TCP段格式

• 序号seq：用于标记数据部分的第一个字节在原始字节流中的位置
• 确认ack：用于反馈ack号之前的所有字节都已收到
• ACK：为0时ack无效，为1时ack有效，只有握手1的ACK为0
• 数据偏移：表示TCP首部长度，以4B为单位
• SYN：表示这是一个连接请求或者连接接受的报文，只有握手1和握手2为1
• FIN：为1表示此报文的发送方的数据已经发送完毕，要求释放连接，只有挥手1和挥手3为1
• 窗口（rwnd）：表示接收窗口的大小。即从本报文ack算起，接收方还能接收多少数据，以字节为单位
• 选项：在握手1和握手2中，选项中协商MSS（Max Segment Size，最大段长），表示TCP报文段最多携带多少数据（不算头部），通常不会太大，以免在IP层被分片

4.TCP连接管理