传输层学习教案

1、会计学1传输层传输层第一页，共45页。5 应用层4 传输层3 网络层2 数据链路层1 物理层5 应用层4 传输层3 网络层2 数据链路层1 物理层第1页/共44页第二页，共45页。54321传输层提供应用进程间的逻辑通信应用进程应用进程IP 层AP1AP2AP454321AP3第2页/共44页第三页，共45页。主机(zhj) A主机(zhj) B路由器 1路由器 2AP1LAN2WANAP2AP3AP4LAN1IP 协议的作用(zuyng)范围传输层协议的作用范围网络层为主机之间提供逻辑通信传输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信第3页/共44页第四页，共45页。54321运输层提供应用进程间

2、的逻辑通信应用进程应用进程IP 层AP1AP2AP4端口端口54321AP3第4页/共44页第五页，共45页。第5页/共44页第六页，共45页。第6页/共44页第七页，共45页。IP 数据部分IP 首部IP 层UDP 首部UDP 数据部分传输层应用层报文应用层第7页/共44页第八页，共45页。源端口目的(md)端口长 度检验(jinyn)和数 据首 部IP 数据报2222发送在前数 据首 部UDP 用户数据报第8页/共44页第九页，共45页。第9页/共44页第十页，共45页。第10页/共44页第十一页，共45页。768H发送(f sn) TCP 报文段发送(f sn)方接收(jishu)方把字

3、节写入发送缓存从接收缓存读取字节应用进程应用进程1230181716151419202145131211H109H加上 TCP 首部构成 TCP 报文段TCPTCP字节流字节流H表示 TCP 报文段的首部x表示序号为 x 的数据字节TCP 连接第11页/共44页第十二页，共45页。第12页/共44页第十三页，共45页。(a) 无差错情况(qngkung)A发送(f sn) M1确认 M1B发送 M2发送 M3确认 M2确认 M3A发送 M1B超时重传 M1发送 M2确认 M1丢弃有差错的报文(b) 超时重传tttt第13页/共44页第十四页，共45页。A发送(f sn) M1B超时重传 M1发

4、送(f sn) M2丢弃重复的 M1重传确认 M1确认 M1tt第14页/共44页第十五页，共45页。A发送(f sn) M1B超时重传 M1发送(f sn) M2丢弃重复的 M1重传确认M1确认 M1收下迟到的确认但什么也不做tt第15页/共44页第十六页，共45页。TDRTTATD + RTT + TAB分组确认tt分组确认ADDTTTURTT第16页/共44页第十七页，共45页。B分组ttAACK第17页/共44页第十八页，共45页。123456789101112(a) 发送(f sn)方维持发送(f sn)窗口（发送(f sn)窗口是 5）发送窗口(b) 收到一个确认后发送窗口向前滑动

5、向前123456789101112发送窗口第18页/共44页第十九页，共45页。第19页/共44页第二十页，共45页。TCP 数据(shj)部分TCP 首部TCP 报文段IP 数据(shj)部分IP 首部20 字节的固定首部TCP首部目 的 端 口数据偏移检 验 和选 项 （长 度 可 变）源 端 口序 号紧 急 指 针窗 口确 认 号保 留FIN32 位SYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充发送在前第20页/共44页第二十一页，共45页。TCP首部20字节(z ji)固定首部目 的 端 口数据(shj)偏移检 验 和选 项 （长 度 可 变）源 端 口序 号紧 急

6、指 针窗 口确 认 号保 留FINSYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充源/目的(md)端口：各 2 字节。表示发送方和接收方的端口号 第21页/共44页第二十二页，共45页。TCP首部20字节(z ji)固定首部目 的 端 口数据(shj)偏移检 验 和选 项 （长 度 可 变）源 端 口序 号紧 急 指 针窗 口确 认 号保 留FINSYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充序号： 4 字节(z ji)。本报文段所发送数据的第一个字节(z ji)的序号第22页/共44页第二十三页，共45页。TCP首部20字节(z ji)固定首部目 的 端 口

7、数据(shj)偏移检 验 和选 项 （长 度 可 变）源 端 口序 号紧 急 指 针窗 口确 认 号保 留FINSYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充确认号： 4 字节(z ji)，表示期望收到下一个报文段数据的第一个字节(z ji)的序号，同时表示对确认号之前数据的确认 第23页/共44页第二十四页，共45页。TCP首部20字节(z ji)固定首部目 的 端 口数据(shj)偏移检 验 和选 项 （长 度 可 变）源 端 口序 号紧 急 指 针窗 口确 认 号保 留FINSYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充数据偏移： 4 位，表示TCP报

8、文段首部长度（包括(boku)固定和可变部分，单位为字（32位）保留：6位 第24页/共44页第二十五页，共45页。TCP首部20字节(z ji)固定首部目 的 端 口数据(shj)偏移检 验 和选 项 （长 度 可 变）源 端 口序 号紧 急 指 针窗 口确 认 号保 留FINSYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充URG：为 1 时，表示有紧急数据，应尽快传送同时紧急指针字段给出本TCP报文段中紧急数据的结束位置，数据字段的起始(q sh)位置作为紧急数据的开始位置 第25页/共44页第二十六页，共45页。TCP首部20字节(z ji)固定首部目 的 端 口数据(s

9、hj)偏移检 验 和选 项 （长 度 可 变）源 端 口序 号紧 急 指 针窗 口确 认 号保 留FINSYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充PSH：发送TCP从应用(yngyng)进程得到一部分数据立即创建TCP报文段接收 TCP 收到 PSH = 1 的报文段，尽快交付接收应用(yngyng)进程第26页/共44页第二十七页，共45页。TCP首部20字节(z ji)固定首部目 的 端 口数据(shj)偏移检 验 和选 项 （长 度 可 变）源 端 口序 号紧 急 指 针窗 口确 认 号保 留FINSYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充第2

10、7页/共44页第二十八页，共45页。TCP首部20字节(z ji)固定首部目 的 端 口数据(shj)偏移检 验 和选 项 （长 度 可 变）源 端 口序 号紧 急 指 针窗 口确 认 号保 留FINSYNRSTPSHACKURG位 0 8 16 24 31填 充检验和：2 字节(z ji)。检验的范围包括首部和数据两部分第28页/共44页第二十九页，共45页。TCP首部20字节(z ji)固定首部目 的 端 口数据(shj)偏移检 验 和选 项 （长 度 可 变）源 端 口序 号紧 急 指 针窗 口确 认 号保 留FINSYNRSTPSHACKURG比特(b t) 0 8 16 24 31填

11、 充选项字段 长度可变。提供一些附加功能第29页/共44页第三十页，共45页。前移不允许(ynx)发送已发送(f sn)并收到确认A 的发送窗口 = 20允许发送的序号26272829 303132333435363738394041424344454647484950515253545556前沿后沿前移发送窗口：表示在收到对方确认的信息之前，可以连续发出的最多字节数（只有序号在窗口内的字节才可以发送）第30页/共44页第三十一页，共45页。不允许(ynx)接收已发送(f sn)确认并交付主机B 的接收(jishu)窗口允许接收2627 28293031343536 3738394041424

12、344 45 4647484950515253 545556接收窗口：可以连续接收的最多字节数（只有序号在窗口内的字节才可以接收，否则丢弃）3233第31页/共44页第三十二页，共45页。第32页/共44页第三十三页，共45页。seq = 1, DATAseq = 201, DATAseq = 401, DATAseq = 301, DATAseq = 101, DATAseq = 201, DATAseq = 501, DATAACK = 1, ack = 201, rwnd = 300ACK = 1, ack = 601, rwnd = 0ACK = 1, ack = 501, rwnd

13、= 100AB允许(ynx) A 发送序号 201 至 500 共 300 字节A 发送(f sn)了序号 101 至 200，还能发送(f sn) 200 字节A 发送(f sn)了序号 301 至 400，还能再发送(f sn) 100 字节新数据A 发送了序号 1 至 100，还能发送 300 字节A 发送了序号 401 至 500，不能再发送新数据了A 超时重传旧的数据，但不能发送新的数据允许 A 发送序号 501 至 600 共 100 字节A 发送了序号 501 至 600，不能再发送了不允许 A 再发送（到序号 600 为止的数据都收到了）丢失！A 向 B 发送数据。在连接建立时

14、，B 告诉 A：“接收窗口 Wr= 400（字节）”第33页/共44页第三十四页，共45页。n流量控制(kngzh)：指在给定的发送端和接收端之间通信量的控制(kngzh)第34页/共44页第三十五页，共45页。第35页/共44页第三十六页，共45页。第36页/共44页第三十七页，共45页。套接字 socket = (IP地址: 端口号)TCP 连接(linji) := socket1, socket2= (IP1: port1), (IP2: port2)第37页/共44页第三十八页，共45页。第38页/共44页第三十九页，共45页。第39页/共44页第四十页，共45页。SYN = 1, s

15、eq = xCLOSEDCLOSED主动打开被动打开AB客户(k h)服务器SYN = 1, ACK = 1, seq = y, ack= x 1ACK = 1, seq = x + 1, ack = y 1数据传送第40页/共44页第四十一页，共45页。FIN = 1, seq = u主动关闭数据(shj)传送ESTAB-LISHEDESTAB-LISHEDAB客户(k h)服务器CLOSEDACK = 1, seq = v, ack= u 1通知应用进程FIN = 1, ACK = 1, seq = w, ack= u 1数据传送ACK = 1, seq = u + 1, ack = w 1被动关闭第41页/共44页第四十二页，共45页。第42页/共44页第四十三页，共45页。第43页/共44页第四十四页，共45页。NoImage内容