Exploration_Network_Chapter_04_CN.ppt

OSI 传输层 网络基础——第 4章 学习目标 解释传输层的需求； 确定传输层在终端应用程序之间传输数据的过程中所扮演的角色； 描述两种 TCP/IP 传输层协议 — TCP 和 UDP 协议的作用。 解释传输层的关键功能，包括可靠性、端口寻址以及数据分段； 解释 TCP 和 UDP 协议如何发挥各自的关键功能； 确定 TCP 或 UDP 协议的应用场合，并举出使用每个协议的应用程序的例子。 课程目录 4.1 传输层的作用 4.2 TCP协议——可靠通信 4.3 管理TCP会话 4.4 UDP协议——低开销通信 4.5 实验练习 4.1 传输层的作用 4.1.1 传输层的作用 跟踪每个会话 数据分段 重组数据段 标志应用程序 4.1.2 控制会话 传输层的主要功能包括 分段和重组 会话多路复用 传输层的其它功能 面向连接的会话 可靠传输 有序的数据重构 流量控制 4.1.3 支持可靠通信 4.1.4 TCP和UDP 用户数据报协议（UDP） 简单 无连接 低开销 尽力传递 使用UDP的应用： 域名系统 (DNS)；视频流； IP语音(VoIP) 传输控制协议（TCP） 面向连接 可靠传输 流控 使用TCP的应用： Web浏览器； 电子邮件 文件传输程序 4.1.5 端口寻址 识别会话 4.1.5 端口寻址 端口号的类型 4.1.5 端口寻址 netstat 命令 4.1.6 分段和重组 保证所传输数据的大小符合传输介质的限制要求 确保不同应用程序发出的数据能在介质中多路传输 TCP 和 UDP 处理数据段的方式不同 4.2 TCP协议——可靠通信 4.2.1 TCP – 创建可靠会话 TCP 数据段 4.2.2 TCP 服务器进程 4.2.3 TCP 连接的建立和终止 TCP会话的建立 4.2.3 TCP 连接的建立和终止 TCP会话的终止 4.3 管理TCP会话 4.3.1 TCP数据段重组 使用序列号（sequence number） 4.3.2 TCP 窗口确认 使用确认号（acknowledgement number） 期待确认 4.3.3 TCP 重传 TCP 通常只确认连续序列数据（ contiguous sequence） 选择性确认（Selective Acknowledgements）是备选功能 4.3.4 TCP 拥塞控制 – 将数据丢失降到最少 窗口大小——流量及拥塞控制 4.4 UDP协议——低开销通信 4.4.1 UDP——低开销与可靠性对比 UDP 提供基本的传输层功能 低开销 UDP 是无连接的，并且不提供复杂的重新传输、排序和流量控制机制 4.4.2 UDP数据报重组 UDP 仅仅是将接收到的数据按照先来后到的顺序转发到应用程序 4.4.3 4.4.4 UDP 进程 也使用端口号来标识特定的应用层进程 并将数据报发送到正确的服务或应用 Summary 说明不同的应用对传输层的特性要求不同 对应功能逐点来看 解释为什么需要用端口号来区分会话。 Each segment has a source and destination port. Server processes have static port numbers, clients dynamically choose a port number for each conversation. In client application, the destination port number is configured by default or manually The source port in a segment or datagram header of a client request is randomly generated The requesting application port number is used as the destination port number in the response coming back from the server. The Transport layer keeps track of this port and the application to forward response to the correct application The combination of the Transport layer port number and the Network layer IP address assigned to the host uniquely identifies a particular process running on a