计算机网络(三)之传输层

传输层概述

传输层概述

传输层：端到端的传输。

端口

1. 使用端口(port)来标记不同的网络进程

2. 端口(port)使用16比特位表示（0~65535）
   例如：

   
   端口示例

传输层协议TCP/UDP：

传输层协议

UDP协议详解

• UDP(User Datagram Protocol:用户数据包协议)

• UDP是一个非常简单的协议
  特点：不合并，不拆分。UPD的大小有数据包（Datagram）的长度所决定。
  图解：

  
  

UDP组成

16位源端口号：源机器使用网络的进程
16位目的端口号：目的机器正在使用网络的进程
16位UDP长度：UDP数据报的长度（包含UDP数据），最小值是8个字节
16位UPD的校验和：略

UDP的特点

• UDP是无连接的协议，A向B发送数据不需要建立链接。
• UDP不能保证可靠的交付数据 ，“想发就发”，无法保证数据在网络中是否丢失
• UDP是面向报文传输的，不会对报文进行任何处理，直接发送
• UDP没有拥塞控制
• UDP的首部开销很小

TCP协议详解

• TCP（Transmission Control Protocol：传输控制协议）

• TCP协议是计算机网络中非常复杂的一个协议
  图解：

  
  
• TCP是面向链接的协议
• TCP的一个连接有两端(点对点通信)
• TCP提供可靠的传输服务
• TCP协议提供全双工的通信(同时接受/发送)
• TCP是面向字节流的协议

TCP组成

协议分解

1. 序号

• 0~2^32-1个比特位
• 一个字节一个序号
• 数据首字节序号

2. 确认号

• 0~2^32-1个比特位
• 一个字节一个序号
• 期望收到数据的首字节序号(如下图601)
  
  总结: 确认号为N:则表示N-1序号的数据都已经收到

3. 数据偏移

• 占4位: 0~15,单位为:32位字

• 数据偏移首部的距离

  
  

4. TCP标记

• 占6位,每位各有不用意义

  
  
  

  6位图解:

  
  

5. 窗口

• 占16位: 0~2^16-1
• 窗口指明允许对方发送的数据量,如果窗口是1000,指明发送的大小为1000字节.

6. 校验和
   略
7. 紧急指针

• 紧急数据(URG = 1)
• 指定紧急数据在报文的位置

8. TCP选项

• 最多40字节
• 支持未来的拓展

可靠传输的基本原理

停止等待协议

无差错情况

TCP的三次握手

为什么要发出第三个确认报文呢?

• 避免已经失效的丽连接请求报文传送到对方,引起错误

  
  

TCP的四次挥手 / TCP链接释放

Time-wait

为什么需要等待2MSL