计算机网络第3章深化.ppt

* * * * * * * * * * * * * 计算机网络 第 3 章 运输层深化 三类端口 熟知端口，数值一般为 0~1023。 登记端口号，数值为1024~49151，为没有熟知端口号的应用程序使用的。使用这个范围的端口号必须在 IANA 登记，以防止重复。 客户端口号或短暂端口号，数值为49152~65535，留给客户进程选择暂时使用。当服务器进程收到客户进程的报文时，就知道了客户进程所使用的动态端口号。通信结束后，这个端口号可供其他客户进程以后使用。 第 3 章 运输层深化 一、TCP 可靠传输的实现 1 以字节为单位的滑动窗口 2 选择确认 SACK 二、TCP的流量控制 三、TCP的传输效率 四、TCP常用定时器 一、可靠通信的实现 使用确认和重传机制，我们就可以在不可靠的传输网络上实现可靠的通信。 这种可靠传输协议常称为自动重传请求ARQ (Automatic Repeat reQuest)。 ARQ 表明重传的请求是自动进行的。接收方不需要请求发送方重传某个出错的分组 。 连续 ARQ 协议 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 (a) 发送方维持发送窗口（发送窗口是 5） 发送窗口 (b) 收到一个确认后发送窗口向前滑动 向前 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 发送窗口 TCP 可靠通信的具体实现 TCP 连接的每一端都必须设有两个窗口——一个发送窗口和一个接收窗口。 TCP 的可靠传输机制用字节的序号进行控制。TCP 所有的确认都是基于序号而不是基于报文段。 TCP 两端的四个窗口经常处于动态变化之中。 TCP连接的往返时间 RTT 也不是固定不变的。需要使用特定的算法估算较为合理的重传时间。根据估算值设定重传定时器RTO（ Retransmission Time-Out ） 1 以字节为单位的滑动窗口 前移 不允许发送 已发送并 收到确认 A 的发送窗口 = 20 允许发送的序号 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 B 期望 收到的序号 前沿 后沿 前移 收缩 根据 B 给出的窗口值 A 构造出自己的发送窗口 TCP 标准强烈不赞成 发送窗口前沿向后收缩 不允许发送 已发送并 收到确认 A 的发送窗口位置不变 允许发送但尚未发送 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 已发送但未收到确认 56 P1 P2 P3 不允许接收 已发送确认 并交付主机 B 的接收窗口 允许接收 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 未按序收到 可用窗口 A 发送了 11 个字节的数据 P3 – P1 = A 的发送窗口（又称为通知窗口） P2 – P1 = 已发送但尚未收到确认的字节数 P3 – P2 = 允许发送但尚未发送的字节数（又称为可用窗口） 允许发送但尚未发送 A 的发送窗口向前滑动 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 已发送并收到确认 不允许 发送 已发送 但未收到确认 56 P1 P2 P3 允许接收 B 的接收窗口向前滑动 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 已发送确认 并交付主机 不允许 接收 56 未按序收到 A 收到新的确认号，发送窗口向前滑动 先存下，等待缺少的 数据的到达 不允许 发送 已发送并收到确认 A 的发送窗口已满，有效窗口为零 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 已发送但未收到确认 56 P1 P2 P3 A 的发送窗口内的序号都已用完， 但还没有再收到确认，必须停止发送。 发送缓存 最后被确认 的字节 发送应用程序 发送缓存 最后发送 的字节 发送窗口 已发送 TCP 序号增大 接收缓存 接收应用程序 已收到 接收窗口