计算机网络【六】:传输层-TCP概述 【转】

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根据TCP/IP协议的分层结构,网络层之上是传输层,从层次结构上来看,传输层位于网络的最高层和应用的最底层。传输层的主要作用有两个:一个是居于网络层与应用层之间提供复用和分用的服务;另一个则是需要的时候为应用层提供可靠的传输服务。复用和分用指的是传输层负责实现端到端的传输,即计算机进程之间的通信;而网络层则负责点到点的传输,最重要的功能是路由寻址。

     网络通信的“用户”准确地说是位于网络节点计算机中的应用进程,我们使用端口号来区分不同的进程。传输层协议提供了一个16位的端口号,范围最大到65535。这些端口号一共分为两类:
-1. 服务器端使用的端口号,最重要的一种约定俗成的端口号不允许私自使用或改变用途,数值为0-1023;另一类叫登记端口号,数值为1024-49151,这类端口号是为没有熟知端口号的应用程序使用的,使用前必须到IANA进行登记。总之0-49151不是我们可以随便使用的。
-2. 客户端使用的端口号:数值为49152-65535,这类端口由客户端进程运行时动态选择,通信结束后释放该端口号,因此称之为短暂端口号,这部分是我们自己编写APP时可以使用的。



一、用户数据报协议UDP
     传输层一种只有两个重要的协议:TCP与UDP,其中TCP是面向连接的、可靠的数据流服务,机制相对负责,里面涉及可靠传输、流量控制和拥塞控制等,我们稍后再讨论,这里我们先来看看“轻量级”的UDP协议。
     UDP协议,即用户数据报协议是在IP的数据报服务之上增加了很少的一点功能,这就是复用/分用和简单的差错控制。UDP的主要特点是:
-1. 无连接:发送数据之前不需要建立连接,因此减少了开销和发送数据的延迟;
-2. 尽最大努力交付:不保证可靠交付,因此数据传输过程中不需要维护复杂的连接状态;
-3. 面向报文的:发送方的UDP对应用层传递下的数据直接封装成UDP报文后交给IP层,既不合并,也不拆分,而是原样保留后交给IP层。UDP一次交付一个完整的报文,不会考虑数据的大小,但是为了避免在IP层出现分片,应用层必须考虑合适的数据大小。
-4. UDP可以实现N:M的通信(因为无连接);
-6. UDP没有拥塞控制;
     尽管UDP是不可靠的连接,现实中也有一些服务会需要UDP,比如IP电话、视频网站等要求速度而不太注重数据完整性的服务,对于实时性要求很高,却允许丢失少量的分组,特别适合UDP的低开销的服务。一般的TCP/UDP应用服务如下:

     UDP的头部只有8个字节,首先有2个字节的源端口和2个字节的目的端口,然后是2个字节的UDP长度,最后是2个字节的校验和:



二、TCP概述
     TCP作为一个可靠的连接协议最大的特点就是面向连接的,即在发送数据之间要建立连接,数据传输过程中要维护连接,数据发送完毕之后要释放连接。在此基础上TCP提供可靠的传输:
-1. 可靠交付:TCP传递的数据无差错、无丢失、无重复、且按序到达;
-2. 全双工通信:TCP通信的每一段都维护着一个发送缓存和接收缓存;
-3. 面向字节流:TCP协议把上层交付的应用层数据单纯地看成是一系列无结构的字节流;
     TCP连接的端点不是主机中的应用进程,而是应用进程维护的套接字接口(socket),其基本的结构包含【IP:Port】;



三、TCP可靠传输的工作原理
     TCP实现可靠传输的工作原理主要有两个,我们分别来看:
-1. 停止等待协议
     这个协议说白了就是对于收到数据包后的确认机制,基本过程如下:
*1. 发送方A向接收方B发送数据分组M1;
*2. 接收方B收到分组M1后想A发送M1的确认;
*3. A接收到B发送的对于M1后的确认之后再发送分组M2;
*4. 若中间的某一个分组丢失或是延迟,则A就会使用超时计时器进行超时重传,每个分组发送时都会保留其副本并且设置超时计时器;
     这里对于超时重传机制需要三点说明:
**1. A发送自己的每个分组,必须暂时保存已发送分组的一个副本,直到收到该副本的确认;
**2. 分组和确认分组都必须编号,这样才能对分组进行区分;
**3. 超时计时器设置的时间应当比数据在分组传输的平均往返时间更长一些;
     上面的机制保证了在不可靠的信道上时间可靠的传输,这种机制称为自动重传请求(ARQ),即重传的请求是自动的,不需要接收方向发送方请求重传某个分组。下面的几个图来说明超时重传的机制:


-2. 连续ARQ协议
     停止等待协议的优点是简单,缺点是信道利用率太低。为此我们引入了连续ARQ协议和滑动窗口协议。滑动窗口协议是TCP协议的精髓所在,这里先来介绍基本的连续ARQ协议。
*1. 发送方维持的发送窗口中可以连续发送多个分组;
*2. 接收方采用累积确认的方式,即确认N则表示N之前的包都已经正确收到;
*3. 每成功确认M个分组,发送窗口便“滑动”M个分组;



四、TCP报文段的首部格式
     TCP的功能都在其首部的定义中得到体现:

时间: 2024-10-07 00:08:05

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[计算机网络]-传输层-Internet传输协议-TCP TCP介绍 在不可靠的互联网上提供一个可靠的端到端字节流 面向连接的.可靠的.端到端的.基于字节流的传输协议 TCP位置 TCP服务模型 应用程序访问TCP服务 通过在收发双方创建套接字来实现的 套接字的地址 用(IP地址,端口号)来表示的 知名端口 1024以下的端口号,如FTP:21,TELNET:23,SMTP:23 每条连接用(套接字1,套接字2)来表示,是点到点的全双工通道 TCP不支持 多播(multicast)和广播(bro

传输层 TCP UDP

传输层 TCP UDP TCP:ip提供点到点的连接,通过ip可以找到目标主机,TCP 传输控制协议 提供可靠的面向连接的端到端的协议(确认端口.提供服务类型)(传输效率低) DUP:用户数据报协议,不可靠的 非面向连接的协议.(传输效率高) TCP封装格式 4.TCP的三次握手=建立连接. 四次断开 =结束通信发送完成之后断开连接=四次断开TCP计时器: 重传计时器--为了控制丢失的数据段 坚持计时器--为了防止零窗口死锁(信息不对成,双方都在等待) 保活计时器--防止两个TCP连接长时间的空

计算机网络的传输层的简单介绍:

在应用层下为传输层,如TCP与UDP: 传输层与网络层之间的不同: 传输层负责信息在主机进程与服务器进程之间的传递: 网络层负责信息在主机与服务器之间的传递:     差了一个进程啊: 传输层的信息用:segment 表示:它是这样得到的:把应用层的message 分成一块块,然后再加上传输层的文件头: 另外,TCP的信息也会用segment表示,UDP的信息用datagram(数据报)表示:网络层上的message也用datagram表示: UDP:user datagram protocol

传输层TCP/UDP协议

可靠的TCP协议(传输层) 1)  TCP封包结构如下图: 各字段的含义为: 封包序号:记录每个封包的序号,当TCP封包大于IP封包的长度时,TCP封包就需要拆分成更小的包,来下发给网络层,通过该字段可以让接收端重新将TCP数据组合起来. 回应序号:回传给客户端的响应码,当客户端收到这个确认码时,就能够确定之前传递的封包已经被正确的收下了. 资料补偿:由于Options字段是任意的,为了确认整个封包的大小,就用这个字段来说明整个封包区段的起始位置. 保留:保留字段,还未被使用. 控制标志码:用来

TCP/IP(三):传输层TCP与UDP

TCP协议 概述 TCP协议和UDP协议处于同一层:传输层,但是两者之间有很大的区别,TCP协议具有以下特点: TCP提供可靠的数据传输服务,TCP是面向连接的,即数据在通信之间要先建立连接,结束通信时要释放连接,这也是后面所说的3次握手,4次挥手: TCP是点对点的连接方式,即一条TCP连接两端只能是两个端点: TCP提供可靠的,无差错的,不丢失,不重复,按顺序的服务: TCP提供全双工通信,允许通信双方任何时候都能发送数据,TCP在连接的两端都设置有发送缓存和接收缓存: TCP是面向字节流的

OSI模型第四层传输层--TCP协议

1.传输层2个协议tcp和udp 2.tcp的可靠性(挂号信). 面向链接的:类似寄挂号信,对方收到了并且能够确认.所以也是可靠的传输. 最大报文传输:两端可以协商传输报文大小.(协商一个报文的大小) 传输确认机制:传输收到报文会有确认.(每一个数据报文都有确认) 首部和数据检验和:确认数据报文中途不被修改. 流量控制:确定发送速度(协商一次发送多少报文) 3.tcp数据报文头部 4.tcp的建立和结束(3次握手和四次挥手)

(传输层)TCP协议

目录 首部格式数据单位特定注意自动重传请求ARQ具体实现发送缓存接收缓存滑动窗口确认丢失和确认迟到超时重传时间选择报文段的发送时机运输连接发送TCP请求客户端拥塞处理相关概念避免拥塞具体实现TCP 的有限状态机 首部格式 图释: 各个段位说明: 源端口和目的端口: 各占 2 字节.端口是传输层与应用层的服务接口.传输层的复用和分用功能都要通过端口才能实现 序号: 占 4 字节.TCP 连接中传送的数据流中的每一个字节都编上一个序号.序号字段的值则指的是本报文段所发送的数据的第一个字节的序号 确认

第二章 传输层:TCP、UDP和SCTP

//1. IPv4 : 网际协议版本4.使用32位地址.IPv4给TCP.UDP.SCTP.ICMP.IGMP提供分组递送服务. IPv6 : 网际协议版本6.使用128位地址.IPv6给TCP.UDP.SCTP.ICMPv6提供分组递送服务. TCP/IP协议概况: IP协议: //2. UDP简介: UDP是一个简单的传输层协议,应用进程往一个UDP套接字写入一个消息,该消息随后被封装到一个UDP数据报中, 该UDP数据包又被封装入一个IP数据报,然后发送至目的地.UDP不保证其数据报会到达

笔记 传输层TCP/UDP

OSI 7 层 1 - 物理层 2 - 数据链路层 3 - 网络层 编址和路由 4 - 传输层 提供端到端的数据连接(端,就是端口的端) TCP UDP 5 - 会话层(系统内部实现机制,数据包中无法体现出来) 6 - 表示层(系统内部实现机制,数据包中无法体现出来) 7 - 应用层 ================================================== seq: sequence number , 序列号: acknowledge :确定号: mask : 掩码: