[管理学]第8章 传输层协议.ppt

第8章 传输层协议 8.1 传输控制协议（TCP）的基本功能 8.2 传输控制协议（TCP） 8.3 用户数据报协议（UDP） 8.4 服务质量（QoS）保证 8.1 传输控制协议（TCP）的基本功能 8.1.1 传输层的功能和服务 （1）建立通信双方两通信实体之间的逻辑连接。 （2）支持多种协议和分段。 （3）利用窗口进行差错控制。 （4）实现流量控制和拥塞控制。 8.1.2 传输层的几个重要概念 1．OSI中的传输层 保证源主机和目标主机透明可靠地传 输报文 2．端口的概念 8.2 传输控制协议（TCP） 8.2.1 TCP报文段的报头 1．源端口和目标端口 2．顺序号 3．确认号 4．报头长度 5．保留 6．6个控制位 （1）紧急指针位URG （URGent）。 （2）ACK。 （3）PSH（PuSH）推操作。 （4）RST（ReSeT）复位。 （5）SYN同步位。 （6）FIN（FINal）终止位。 7．窗口 8．校验和 9．选项 8.2.2 TCP的特性 TCP是面向连接的协议，可以在各种网络之间建立全双工的虚电路连接，实现无乱序、无丢失和无重复的数据传输，它采取了三次握手、两次确认的有效技术，做到了非常可靠。 1．支持多种高层协议 2．按字节号确认 3．适应性超时重传 4．建立可靠的连接 5．连接的释放 释放连接有两种模式。一种是对称模式，一种是非对称模式。 （1）非对称模式。 （2）对称模式。 8.2.3 TCP的流量控制 TCP根据接收方当前能够接收的最大字节数来控制对方的发送量，所以接收方的窗口又称为通知窗口。 8.2.4 TCP的差错控制 1．报文段出错 2．报文段丢失 3．报文段乱序和重复 8.2.5 TCP的拥塞控制 TCP的拥塞控制采用了一整套拥塞避免的算法，这就是慢开始、加法增大、乘法减小，这是1999因特网建议标准RFC2581所定义的。 1．慢开始和加法增大 2．乘法减小 8.3 用户数据报协议（UDP） 8.3.1 UDP概述 8.3.4 UDP的通信过程 1．UDP的封装和拆装 2．UDP的队列 8.4 服务质量（QoS）保证 8.4.1 QoS的技术要求 下面对QoS的性能指标做进一步说明。 1．可靠性 2．时延 3．时延抖动 4．带宽 8.4.2 QoS保证的相关技术 1．提供足够的带宽和缓冲区 2．流量整型和漏桶算法 流量整型是指在服务器端或主机端调节数据发送的平均速率，不是在客户端对数据流量进行平滑处理。 （1）漏桶算法 （2）令牌漏桶算法 3．预留资源 （1）预留带宽： （2）预留缓冲区： （3）路由器CPU周期： 8.4.3 综合服务和区分服务 1．DS的特点 2．服务类型的划分 （1）快速型转发（Expedited Forwarding，EF）。 8.4.4 多协议标签交换协议（MPLS） 多协议标签交换协议（Multi-Protocol Label Switching，MPLS）是实现QoS保证的关键技术。 1．MPLS的工作原理 （1）标签：是MPLS中的专用概念，实际上是用于转发数据包的报头。 （2）标签交换路由器（Label Switching Router，LSR）： （3）标签交换： （4）标签分发： 2．建立标签通道的过程 表8.3 UDP的熟知端口号 域名服务器 Nameserver 53 返回字符串 Chargen 19 返回日期的引用 Quote 17 日期时间 Daytime 13 用户活跃 Users 11 丢弃收到的数据分组 Discard 9 回送到发送方 Echo 7 说 明 协 议 端 口 号 简单网络管理协议（陷阱） SNMP（trap） 162 简单网络管理协议 SNMP 161 网络时间协议 NTP 123 远程过程调用 RPC 111 简单文件传输协议 TFTP 69 下载引导程序的客户端口 bootpc 68 下载引导程序的服务器端口 Bootps 67 说 明 协 议 端 口 号 表8.3(续) UDP的熟知端口号 8.3.3 UDP用户数据报的报头格式 图8.13 IP数据报和UDP用户数据报 图8.14 计算UTP校验和的示例 图8.15 UDP的封装与拆装 图8.16 UDP的队列 表8.4 常用业务的QoS需求 图8.17 通过数据缓存消除抖动 图8.18 漏桶算法和令牌漏桶算法 图8.19 按字节发送和调节发送速率实例 图8.20 流规范参数 4．路