数据通信与网络技术CH07传输层及高层.ppt

第7章 运输层及高层,数据通信与网络技术 Data Communication and Network Technology,主要内容 运输层功能 运输层协议规格 高层协议简介,思考题,运输层有哪些协议？ 运输层的重要功能是什么？ 通常FTP和HTTP的端口分别是多少？,IT快讯,IPv4时日无多 北美服务商疯抢IPv6地址 美国的互联网服务提供商们申请的IPv6地址越来越多,而IPv4地址却越来越少,这种情况是前所未有的,这表明运营商们已经开始对未来进行投资,面对着现代历史上最惨痛的一次经济衰退,美国企业终于开始为向下一代IP协议进军做准备.,IPv4使用32位地址,可以支持互联网中43亿台单独地址的设备.而IPv6使用128位的地址,能够支持的设备数目大的有点不可思议:2的 128次方!此前,有人开玩笑说,这个数字意味着每一粒沙子都将拥有IPv6网络地址.此外和IPv4相比,IPv6还提供了内置的安全性和增强的网络管理功能.而且更重要的是预计到2012年,IPv4的地址空间将耗尽.,2009年的前9个月里,美国互联网号码机构注册中心(ARIN)已经从运营商那里接到了300项IPv6地址空间申请.与此相比,在2008年和2007年全年仅仅收到250项申请. 当前的经济衰退并没有显著抑制IPv6的需求,因为IPv6是ISP们正确的选择.我们距离IPv4的地址枯竭可能只有两年时间,但对于一家ISP 来说,这两年足够把网络部署完成,两年的时间可以让任何人尽情的做出良好的规划.,2009年4月,中国互联网协会宣布,经过几年的努力,我国已建成了目前世界上最大的IPv6下一代骨干网络,并且中国政府正计划进一步加大对 IPv6试商用的推进力度.2009年6月,由中国公司主导的针对网站和网络服务提供商的IPv6服务认证启动.我们期待中国的IPv6能早日进入快车道!,IT人物介绍,马克安德森 浏览器上的网络神童 互联网时代的最重要标志就是网景（Netscape）的浏览器，网景是网络热潮的第一象征，而安德森是浏览器马赛克之父，也是网景共同创始人，从他这里开始，互联网商业之火被点然，互联网神话从此开始。因此，人们将他称之为“互联网点火人”。,应用层,表示层,会话层,运输层,网络层,数据链路层,物理层,用户功能,提供应用进程间的通信,信息处理,网络功能,运输层协议概述,运输层是分层网络体系结构的关键层之一，主要任务就是直接给运行在不同主机上的应用程序提供通信服务。 运输层协议为不同主机上运行的进程（procedure） 提供逻辑通信； 网络层协议为不同主机（HOST）提供逻辑通信。 逻辑通信 不管通信的应用进程之间不是物理连接的，但从应用程序的角度来看，就像是物理连接的一样。应用程序通过使用运输层提供的逻辑通信互相传送信息，而不用考虑用来传送这些信息的物理基础设施。,套接字（套接口、插口）单台主机内应用层和传输层之间的接口。 插口=（IP地址，端口号）,进程,进程,套接字,套接字,传输层协议,传输层协议,（SOCKET）,套接字,运输层支持的两种服务类型,a.面向连接的传输服务： 在两个远程实体间建虚电路。 b.无连接传输服务： 为所有传输提供单个独立的数据单元. 包含有控制信息，但不提供流量控制。,应用层,表示层,会话层,传输层,网络层,数链层,物理层,应用层,位,数链层,网络层,传输层,应 用 层,数 链 层,面向连接传输有三个步骤： 连接建立、数据传输、连接终止。,连接建立需要三个动作，称为三次握手,时 间,时 间,连接请求,确认的回应,连接确认,连接终止也需要三次握手：（终止请求、连接终止确认、确认的回应）,端口,端口： 就是运输层服务访问节点 端口的作用： 让应用层的各种应用进程都能将其数据通过端口向下交给运输层，以及让运输层知道应将其报文段中的数据向上通过端口交付给应用层相应的进程。,IP=3 IP=5 端口 连接1 1500 端口 连接2 1501 端口 25 IP=2 端口 连接3 1500,A,B,C,插口=IP地址(32 bit)+端口号(16 bit),应用进程 应用进程 端口 端口 端口 端口 TCP分用 UDP分用 NSAP NSAP IP分用,TCP报文段,UDP数据报,IP数据报,应用层 运输层 网络层,端口号分类,由因特网指派名字和号码公司ICANN负责分配给一些常用的应用层程序固定使用的熟知端口。 一般端口。用来随机分配给请求通信的客户进程,用户数据报协议UDP,用户数据报协议UDP只在IP数据报服务上增加了端口功能和差错检测功能 UDP的优点： 发送数据之前（发送数据结束时）不需要建立（释放）连接，减少了开销和数据发送之前的延时； 不使用拥塞控制，也不保证可靠传输，因此主机不需要维持具有许多参数的、复杂的连接状态表； 用户数据报只有8个字节首部，比TCP的20字节短； 由于无拥塞控制，故网络出现拥塞不会使源主机发送速率降低，但允许丢失一些数据（IP电话）,应用和应用层协议主要使用的运输层协议,TFTP及其使用,传送文件往往通过FTP、邮箱或是QQ。用QQ传送又常会受防火墙的制约，至于邮箱，附件大小就那么点，常不够用。这时我们可以尝试另一种传送方式TFTP。 TFTP全称为Trivial File Transfer Protocol，中文名叫简单文件传输协议。它适合传送“简单”的文件。与FTP不同的是，它使用的是UDP的69端口，因此它可以穿越许多防火墙。不过它也有缺点，比如传送不可靠、没有密码验证等。虽然如此，它还是非常适合传送小型文件的。,FTP及其使用,FTP 是 TCP/IP 协议组中的协议之一，是英文File Transfer Protocol的缩写。该协议是Internet文件传送的基础，它由一系列规格说明文档组成，目标是提高文件的共享性，提供非直接使用远程计算机，使存储介质对用户透明和可靠高效地传送数据。 简单的说，FTP就是完成两台计算机之间的拷贝，从远程计算机拷贝文件至自己的计算机上，称之为“下载（download）”文件。若将文件从自己计算机中拷贝至远程计算机上，则称之为“上载（upload）”文件。在TCP/IP协议中，FTP标准命令TCP端口号为21,FTP服务器和客户端,用户通过一个客户机程序连接至在远程计算机上运行的服务器程序。依照 FTP 协议提供服务，进行文件传送的计算机就是 FTP 服务器，而连接FTP服务器，遵循FTP协议与服务器传送文件的电脑就是FTP客户端。用户要连上 FTP 服务器，就要用到 FTP 的客户端软件。 通常 Windows自带“ftp”命令，这是一个命令行的 FTP 客户程序，另外常用的 FTP 客户程序还有 CuteFTP、Ws_FTP、Flashfxp、LeapFTP、流星雨-猫眼等。 Serv-U,UDP用户数据报的首部格式,传输控制协议TCP,TCP是TCP/IP体系中面向连接的运输层协议，它提供全双工的、可靠的交付服务。 TCP是面向连接的服务； UDP是无连接的服务； 发送端的应用进程在发送数据时，通过端口，将数据写入TCP的发送缓存中，然后在发送一个一个报文段。 接收端的应用程序在接收数据时,TCP 报文段的首部,20字节的固定首部,TCP的重传机制,重传机制：TCP每发送一个报文段，就对这个报文段设置一次计时器。只要计时器设置的重传时间已到但还没