《傳輸層傳輸層協(xié)議》PPT課件

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1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸層基本功能與服務(wù)UDP協(xié)議,TCP協(xié)議習(xí)題第13課:主要內(nèi)容重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：了解運(yùn)輸層協(xié)議類型，運(yùn)輸層的分用和復(fù)用；掌握UDP，TCP協(xié)議的特點(diǎn)；UDP報(bào)文的格式；難點(diǎn)：熟悉進(jìn)程間的通信過程；UDP，TCP的端口服務(wù)類型；討論1傳輸層的基本功能和服務(wù)應(yīng)用層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層網(wǎng)絡(luò)功能用戶功能面向通信面向信息處理從通信和信息處理的角度看：傳輸層向它的上一層應(yīng)用提供通信服務(wù)，它屬于面向通信部分的最高層，也是用戶功能的最低層討論1傳輸層的基本功能和服務(wù)應(yīng)用層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層網(wǎng)絡(luò)功能用戶功能面向通信面向信息處理其主要任務(wù)是：在優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)

2、的基礎(chǔ)上，從源端機(jī)到目的端機(jī)提供可靠的、價(jià)格合理的數(shù)據(jù)傳輸，使高層服務(wù)用戶在相互通信時(shí)不必關(guān)心通信子網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)。其主要功能是：負(fù)責(zé)應(yīng)用程序之間的通信，主要有連接端口管理、流量控制、錯(cuò)誤處理、數(shù)據(jù)重發(fā)等工作物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層應(yīng)用層物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層應(yīng)用層AP1AP2AP3AP4網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層IP傳輸提供應(yīng)用進(jìn)程間邏輯通信端口應(yīng)用進(jìn)程傳輸層為相互通信的應(yīng)用進(jìn)程提供了邏輯通信主機(jī)A主機(jī)B路由器1路由器2AP1LAN2WANAP2AP3AP4LAN1IP協(xié)議的作用范圍運(yùn)輸層協(xié)議TCP和UDP的作用范圍由上圖可以看出數(shù)據(jù)在

3、兩臺(tái)主機(jī)間傳送的整個(gè)過程:在物理層上可以透明地傳輸數(shù)據(jù)的比特流；在數(shù)據(jù)鏈路層上使得各條鏈路能傳送無差錯(cuò)的數(shù)據(jù)幀（數(shù)據(jù)幀按順序、無丟失、不重復(fù)）；在網(wǎng)絡(luò)層上提供了路由選擇和網(wǎng)絡(luò)互連的功能，使得主機(jī)A發(fā)送的數(shù)據(jù)分組(packet)能夠按照合理的路由到達(dá)主機(jī)B。但是在這一過程中，到達(dá)主機(jī)B的數(shù)據(jù)并不一定是最可靠的。為了提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的質(zhì)量，在傳輸層需要再次優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，并向高層用戶屏蔽通信子網(wǎng)的細(xì)節(jié)，使高層用戶看見的就好像在兩個(gè)傳輸層實(shí)體之間有一條端到端的、可靠的、全雙工的通信通路一樣。在整個(gè)通信的過程中，數(shù)據(jù)在傳輸層上，才是第一次實(shí)現(xiàn)真正意義的端到端的數(shù)據(jù)通信。要想實(shí)現(xiàn)

4、傳輸層的功能，必須在主機(jī)中裝有傳輸層協(xié)議。在傳輸層中完成傳輸功能的硬件和軟件被稱為傳輸實(shí)體TSAP（TransportServiceAccessPoint），通過傳輸實(shí)體，傳輸層可以向應(yīng)用層提供傳輸服務(wù)運(yùn)輸層協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的主要區(qū)別?應(yīng)用進(jìn)程…??應(yīng)用進(jìn)程…?IP協(xié)議的作用范圍（提供主機(jī)之間的邏輯通信）TCP和UDP協(xié)議的作用范圍（提供進(jìn)程之間的邏輯通信）因特網(wǎng)TCP/IP體系中的運(yùn)輸層協(xié)議TCPUDPIP應(yīng)用層與各種網(wǎng)絡(luò)接口運(yùn)輸層TCP/IP協(xié)議中的傳輸層在TCP/IP協(xié)議中有兩個(gè)并列的協(xié)議：UDP和TCP。UDP（UserDatagramProtocol，用

5、戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議）是面向無連接的，即在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸之前不需要建立連接，而目的主機(jī)收到數(shù)據(jù)報(bào)后也不需要發(fā)回確認(rèn)。這種協(xié)議提供了一種高效的傳輸服務(wù)。TCP（TransmissionControlProtocol，傳輸控制協(xié)議）是面向連接的，即在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸之前需要先建立連接，而且目的主機(jī)收到數(shù)據(jù)報(bào)后要發(fā)回確認(rèn)信息。這種協(xié)議提供了一種可靠的傳輸服務(wù)。TCP與UDPUDP在傳送數(shù)據(jù)之前不需要先建立連接。對(duì)方的運(yùn)輸層在收到UDP報(bào)文后，不需要給出任何確認(rèn)。雖然UDP不提供可靠交付，但在某些情況下UDP是一種最有效的工作方式。TCP則提供面向連接的服務(wù)。TCP不提供廣播或多播服務(wù)

6、。由于TCP要提供可靠的、面向連接的運(yùn)輸服務(wù)，因此不可避免地增加了許多的開銷。這不僅使協(xié)議數(shù)據(jù)單元的首部增大很多，還要占用許多的處理機(jī)資源。還要強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn)運(yùn)輸層的UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)與網(wǎng)際層的IP數(shù)據(jù)報(bào)有很大區(qū)別。IP數(shù)據(jù)報(bào)要經(jīng)過互連網(wǎng)中許多路由器的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)，但UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)是在運(yùn)輸層的端到端抽象的邏輯信道中傳送的。TCP報(bào)文段是在運(yùn)輸層抽象的端到端邏輯信道中傳送，這種信道是可靠的全雙工信道。但這樣的信道卻不知道究竟經(jīng)過了哪些路由器，而這些路由器也根本不知道上面的運(yùn)輸層是否建立了TCP連接。傳輸層使用的port(端口)&socket(套接字)TCP/IP傳輸層可以通過

7、協(xié)議端口（protocolport，簡(jiǎn)稱端口）來標(biāo)識(shí)通信的應(yīng)用進(jìn)程。例如：HTTP80DHCP67、68傳輸層就是通過端口與應(yīng)用層的應(yīng)用程序進(jìn)行信息交互的，應(yīng)用層各種用戶進(jìn)程通過相應(yīng)的端口與傳輸層實(shí)體進(jìn)行信息交互。在數(shù)據(jù)傳輸過程中，應(yīng)用層中的各種不同的服務(wù)器進(jìn)程不斷地檢測(cè)分配給它們的端口，以便發(fā)現(xiàn)是否有某個(gè)應(yīng)用進(jìn)程要與它通信。傳輸層使用的port(端口)&socket(套接字)端口實(shí)際上是一個(gè)16Bit長(zhǎng)的地址，范圍可以從0至65535將0至1023端口號(hào)稱為熟知端口號(hào)（Well-KnownPort）其余1024至49951端口號(hào)稱為登記端口號(hào)，為沒有熟知端口號(hào)的

8、應(yīng)用程序使