計算機(jī)硬件技術(shù)-第五章計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)-運(yùn)輸層協(xié)議

《計算機(jī)硬件技術(shù)-第五章計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)-運(yùn)輸層協(xié)議》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、1運(yùn)輸層協(xié)議概述從通信和信息處理的角度看，運(yùn)輸層向它上面的應(yīng)用層提供通信服務(wù)，它屬于面向通信部分的最高層，同時也是用戶功能中的最低層。物理層網(wǎng)絡(luò)層運(yùn)輸層應(yīng)用層數(shù)據(jù)鏈路層面向信息處理面向通信用戶功能網(wǎng)絡(luò)功能三運(yùn)輸層協(xié)議運(yùn)輸層為相互通信的應(yīng)用進(jìn)程提供了邏輯通信54321運(yùn)輸層提供應(yīng)用進(jìn)程間的邏輯通信主機(jī)A主機(jī)B應(yīng)用進(jìn)程應(yīng)用進(jìn)程路由器1路由器2AP1LAN2WANAP2AP3AP4IP層LAN1AP1AP2AP4端口端口54321IP協(xié)議的作用范圍運(yùn)輸層協(xié)議TCP和UDP的作用范圍AP3應(yīng)用進(jìn)程之間的通信兩個主機(jī)進(jìn)行通信實際上就是兩個主機(jī)中的應(yīng)用進(jìn)程互相通信。應(yīng)用進(jìn)程

2、之間的通信又稱為端到端的通信。運(yùn)輸層的一個很重要的功能就是復(fù)用和分用。應(yīng)用層不同進(jìn)程的報文通過不同的端口向下交到運(yùn)輸層，再往下就共用網(wǎng)絡(luò)層提供的服務(wù)。“運(yùn)輸層提供應(yīng)用進(jìn)程間的邏輯通信”?！斑壿嬐ㄐ拧钡囊馑际牵哼\(yùn)輸層之間的通信好像是沿水平方向傳送數(shù)據(jù)。但事實上這兩個運(yùn)輸層之間并沒有一條水平方向的物理連接。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)運(yùn)輸層的主要功能運(yùn)輸層為應(yīng)用進(jìn)程之間提供端到端的邏輯通信（但網(wǎng)絡(luò)層是為主機(jī)之間提供邏輯通信）。運(yùn)輸層

3、還要對收到的報文進(jìn)行差錯檢測。運(yùn)輸層需要有兩種不同的運(yùn)輸協(xié)議，即面向連接的TCP和無連接的UDP。運(yùn)輸層與其上下層之間的關(guān)系的OSI表示法運(yùn)輸實體運(yùn)輸實體運(yùn)輸協(xié)議運(yùn)輸層層接口運(yùn)輸服務(wù)用戶（應(yīng)用層實體）運(yùn)輸服務(wù)用戶（應(yīng)用層實體）層接口網(wǎng)絡(luò)層（或網(wǎng)際層）應(yīng)用層主機(jī)A主機(jī)B運(yùn)輸層服務(wù)訪問點(diǎn)TSAP網(wǎng)絡(luò)層服務(wù)訪問點(diǎn)NSAP運(yùn)輸層向上提供可靠的和不可靠的邏輯通信信道？應(yīng)用層運(yùn)輸層發(fā)送進(jìn)程接收進(jìn)程接收進(jìn)程數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)全雙工可靠信道數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)使用TCP協(xié)議使用UDP協(xié)議不可靠信道????發(fā)送進(jìn)程TCP/IP的運(yùn)輸層有兩個不同的協(xié)議：(1)用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP(UserDatagra

4、mProtocol)(2)傳輸控制協(xié)議TCP(TransmissionControlProtocol)2TCP/IP體系中的運(yùn)輸層2.1運(yùn)輸層中的兩個協(xié)議兩個對等運(yùn)輸實體在通信時傳送的數(shù)據(jù)單位叫作運(yùn)輸協(xié)議數(shù)據(jù)單元TPDU(TransportProtocolDataUnit)。TCP傳送的數(shù)據(jù)單位協(xié)議是TCP報文段(segment)UDP傳送的數(shù)據(jù)單位協(xié)議是UDP報文或用戶數(shù)據(jù)報。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與UDPUDP在傳送數(shù)據(jù)之前不需要先建立連接。對方的運(yùn)輸層在收到UDP報文后，不需要給出任何確認(rèn)。雖然UDP

5、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)。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)報與網(wǎng)際層的IP數(shù)據(jù)報有很大區(qū)別。IP數(shù)據(jù)報要經(jīng)過互連網(wǎng)中許多路由器的存儲轉(zhuǎn)發(fā)，但UDP用戶數(shù)據(jù)報是在運(yùn)輸層的端到端抽象的邏輯信道中傳送的。TCP報文段是在運(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

6、知道上面的運(yùn)輸層是否建立了TCP連接。2.2端口的概念端口就是運(yùn)輸層服務(wù)訪問點(diǎn)TSAP。端口的作用就是讓應(yīng)用層的各種應(yīng)用進(jìn)程都能將其數(shù)據(jù)通過端口向下交付給運(yùn)輸層，以及讓運(yùn)輸層知道應(yīng)當(dāng)將其報文段中的數(shù)據(jù)向上通過端口交付給應(yīng)用層相應(yīng)的進(jìn)程。從這個意義上講，端口是用來標(biāo)志應(yīng)用層的進(jìn)程。端口在進(jìn)程之間的通信中所起的作用應(yīng)用層運(yùn)輸層網(wǎng)絡(luò)層TCP報文段UDP用戶數(shù)據(jù)報應(yīng)用進(jìn)程TCP復(fù)用???IP復(fù)用UDP復(fù)用???TCP報文段UDP用戶數(shù)據(jù)報??????應(yīng)用進(jìn)程端口端口TCP分用UDP分用IP分用IP數(shù)據(jù)報IP數(shù)據(jù)報發(fā)送方接收方端口端口用一個16bit端口號進(jìn)行標(biāo)志。端口號

7、只具有本地意義，即端口號只是為了標(biāo)志本計算機(jī)應(yīng)用層中的各進(jìn)程。在因特網(wǎng)中不同計算機(jī)的相同端口號是沒有聯(lián)系的。兩類端口一類是熟知端口，其數(shù)值一般為0~1023。當(dāng)一種新的應(yīng)用程序出現(xiàn)時，必須為它指派一個熟知端口。另一類則是一般端口，用來隨時分配給請求通信的客戶進(jìn)程。插口(socket)TCP使用“連接”(而不僅僅是“端口”)作為最基本的抽象，同時將TCP連接的端點(diǎn)稱為插口(socket)，或套接字、套接口。插口和端口、IP地址的關(guān)系是：IP地址131.6.23.13端口號1500131.6.23.13,1500插口(socket)同一個名詞socket有多種不同的

8、意思應(yīng)用編程接口API稱