《网络基础》课件-第三章 网络体系结构引入

第3章网络体系结构

目录01网络体系结构概述02OSI参考模型03TCP/IP参考模型04TCP/IP参考模型与OSI参考模型的比较本章目标了解分层设计的思想和网络协议的概念掌握OSI参考模型的分层结构及各层功能掌握OSI参考模型中数据传输的过程掌握TCP/IP参考模型的分层结构及各层功能理解OSI参考模型和TCP/IP参考模型的区别学习目标增强严格遵守标准规范的意识，养成良好的行为习惯注重学思结合、知行统一，树立正确的价值观弘扬勇于探索未知、追求真理的精神素质目标感谢观看第3章网络体系结构

01网络体系结构概述新课导入为什么全世界邮局能协同工作？你只需写地址投递→邮局却要处理：✅地址解析✅路线规划✅跨国中转✅精准投递如果需要用户自己寄一封信，需要完成哪些步骤？什么是网络体系结构？3.1网络体系结构概述网络体系结构是计算机网络技术中的一个重要概念，它将计算机互联的功能划分成有明确定义的层次，并规定同层实体通信的协议及相邻层之间的接口服务，以给出网络通信的一般解决办法。要理解网络体系结构，就必须了解网络体系结构的分层设计思想和网络协议。若图书馆所有书堆在地上——找一本《计算机网络技术基础》需要多久？网络体系结构就是网络各层及其协议的集合3.1.1分层设计为了降低网络的复杂性，绝大多数网络采用分层设计思想。为了便于理解分层设计思想，以邮政通信系统为例进行说明：整个通信过程主要涉及3

个层次邮政通信系统分层模型分层设计：按照信息的流动过程将网络的整体功能分解为多个功能层，同一机器上的相邻功能

层之间通过接口进行信息传递，不同机器上的同等功能层之间采用相同的协议3.1.1分层设计从上图中可以看出，邮政通信系统中的各种约定是为了将信件从写信人送到收信人而设计的。它们是因信息的流动而产生的在计算机网络中，两台计算机中两个应用程序间通信的过程与邮政通信的过程十分相似：同等机构间的约定不同机构间的约定两种约定应用程序通信的进程通信设施用户邮局运输部门也可以是专门的通信处理机如果古代驿站传递的公文需要加盖三种不同的印章（发件官府、驿站、收件官府），这三种印章分别对应邮政系统中的哪些约定？为什么需要分层盖章？如用户间的约定、邮局间的约定和运输部门间的约定如用户与邮局间的约定、邮局与运输部门间的约定如果中国邮局要求用中文填单，美国邮局坚持用英文填单——包裹能顺利转运吗？这揭示了同层机构间必须遵守什么规则？3.1.1分层设计不同计算机同一功能层之间的通信规则就是该层使用的协议。如有关第N层的通信规则的集合就是第N层的协议同一计算机的不同功能层之间的通信规则称为接口（interface）对于不同的网络体系结构，其分层数量，各层的名称、功能和协议都各不相同在所有的网络体系结构中，每层的目的都是向它的上一层提供服务，并隐藏下层的实现细节计算机网络的层次模型如第N层和第N−1层之间的接口称为

N/（N−1）层接口3.1.2网络协议两台计算机要想进行通信，必须采用相同的数据交换规则计算机网络中用于规定数据的格式及如何发送和接收数据的规则称为：网络协议（networkprotocol）或通信协议（communicationprotocol）语法：规定用户数据与控制信息的结构与格式网络协议组成要素语义：规定通信双方需要发出何种控制信息、完成何种动作及做出何种响应等时序（同步）：规定事件实现顺序的详细说明，即通信双方的动作时间、速度匹配和事件发生的顺序等快递员：“需要到付50元”→收件人点头却未付款，提问：收件人认为“点头”表示“稍后支付”，快递员理解为“立即支付”——这种动作歧义对应网络协议的哪类问题？感谢观看第3章网络体系结构

02

OSI参考模型3.2

OSI参考模型虽然这些体系结构都采用了分层设计，但层次的划分、功能的分配及采用的技术均不相同。此后，许多公司纷纷推出了各自的网络体系结构系统网络体系结构（systemnetworkarchitecture,SNA）世界上第一个网络体系结构1974年由IBM公司提出开放式系统互连参考模型（opensysteminterconnection/referencemodel,OSI/RM）OSI参考模型20世纪80年代初由国际标准化组织ISO提出为此，许多标准化组织积极开展了网络体系结构标准化方面的工作，其中最为著名的就是国际标准化组织ISO提出的开放式系统互连参考模型。如果当年没有OSI/RM，互联网商业化进程可能会受到什么主要阻碍？3.2

OSI参考模型目的：在不需要改变不同系统的软硬件逻辑结构的前提下，使不同系统之间可以通信OSI参考模型并不是一个特定的硬件设备或一套软件功能模块，而是一种严格的理论模型，是厂商在设计硬件和软件时必须遵循的通信准则OSI参考模型是一个开放式系统模型OSI参考模型的结构低高低层中间层高层执行的功能与物理通信相关，如传输比特流、构建帧协调节点间的网络通信，如确保通信会话无中断、无差错地持续进行直接影响数据表示和软件应用，包括数据格式化、数据加密及文件传输管理思考OSI的“开放”一词针对的主要对象是谁？3.2.1物理层最低层为通信提供物理连接，并在两个通信设备之间透明地传输比特流物理层的数据服务单元可以通过同步或异步的方式进行传输不关心比特流的实际意义和结构比特物理层为建立、维护和释放数据链路实体之间比特流传输的物理连接规定了以下特性。机械特性特性电气特性功能特性规程特性应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层透明地传输比特流3.2.1物理层机械特性：规定了物理连接时所使用可接插连接器的形状和尺寸，连接器中引脚的数量与排列情况等电气特性：规定了在物理连接上传输比特流时通信线路的信号电平高低、阻抗及阻抗匹配、传输速率与距离限制早期的标准定义了物理连接边界点的电气特性较新的标准定义了发送器和接收器的电气特性，同时给出了通信电缆的有关规定功能特性：规定了物理端口上各条信号线的功能分配和确切定义规程特性：规定了信号线进行比特流传输时的一组操作过程，包括各信号线的工作规则和时序分为数据线、控制线、定时线和地线新的标准更有利于发送电路和接收电路的集成化工作应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层各种传输介质的端口物理层端口通信设备的端口常见的物理层端口RJ-45（网络端口）RS-485（串行端口）由于传输介质和通信设备种类繁多，因此物理层端口的标准也非常多不同物理层端口标准在以上4个重要特性方面不尽相同

3.2.2数据链路层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层第二层将数据封装成帧（frame），并保证帧在计算机之间进行无差错传输介质访问控制（MAC）子层功能：帧的封装/解封，帧的寻址和识别，帧的接收与发送，链路的管理，帧的差错控制等数据链路层逻辑链路控制（LLC）子层功能：负责为网络层提供服务，如从网络层接收数据并发送到MAC子层以帧为单位传输和处理数据数据链路层的主要功能帧的封装/解封链路管理流量控制差错控制寻址3.2.2数据链路层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层（1）帧的封装/解封帧的封装/解封是数据链路层的基础功能，其核心是：发送端的数据链路层将网络层的数据包封装成帧，以便在通信线路上传输接收端的数据链路层将帧按照相同的规则解封（封装的逆操作），确保传输的数据能够正确解析在数据链路层，数据以帧为单位进行传输（2）链路管理当两个节点开始通信时，发送端必须确定接收端处在准备接收数据的状态通信双方必须交换一些必要的信息，以建立数据链路连接在传输数据时要维护数据链路；当通信完毕时要释放数据链路帧的封装/解封链路管理流量控制差错控制寻址数据链路的建立、维护和释放3.2.2数据链路层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层（3）流量控制为防止通信双方传输速率不匹配或接收端没有足够的接收缓存而导致的数据拥塞或溢出，数据链路层必须采用流量控制技术来控制流量，使接收端来得及接收发送端发送的数据（4）差错控制数据链路层采用差错控制技术，把不可靠的通信线路变为可靠的数据链路，从而保证数据传输的正确性数据链路层实体会对帧的传输过程进行检测，发现差错就用重传方式解决帧的封装/解封链路管理流量控制差错控制寻址（5）寻址在多点连接的情况下，寻址可以保证每帧都能传输到正确的目的节点接收端也可以知道发送端是哪一个节点知识拓展通信线路（物理线路）与数据链路是网络中常用的术语，两者的含义是不同的。在通信技术中，人们常用链路（link）这个术语来描述一条点对点的线路段，这条线路段中间是没有任何交换节点的。当需要在一条链路上传输数据时，除了必须具有一条通信线路，还必须有一些规程或协议来控制数据的传输，以保证传输数据的正确性。实现这些规程或协议的硬件和软件加上通信线路就构成了数据链路。此外，一般所说的物理链路就是指通信线路，逻辑链路就是指数据链路。3.2.3网络层数据链路层仅提供点对点的数据链路，无法解决数据经过通信子网中多个交换节点的通信问题网络层允许数据包通过路由从一个网络传输到另一个网络，且用户不必关心网络的拓扑结构和所使用的传输介质路由选择网络层的功能分组转发流量控制应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层第三层通过读取数据包获取地址信息，并将每个数据包沿最佳路径转发，直至到达目的节点数据传输单位数据包（分组）实现两个不同网络或网段中计算机之间的通信面向连接的服务网络层提供的服务无连接服务3.2.3网络层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层（1）路由选择通信子网中的路径：指从源节点到目的节点的一条通路，一般在两个节点之间会有多条路径可供选择路由：指在通信子网中，源节点和中间节点为将数据包传输到目的节点而对其后继节点进行选择的过程网络层的核心任务：进行路由选择，以确定数据包到达目的节点的最佳路径网络层的功能为确定最佳路径，网络层需要持续地收集有关各个网络和节点地址的信息路由选择的实质是什么？3.2.3网络层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层（2）分组转发当网络层确定了数据包的路径后，就会进行分组转发分组转发是利用网络层设备（主要是路由器），根据数据包中的目的地址等信息，将数据包从正确的端口发送出去，以确保数据包能够沿着正确的路径发送给目的节点网络层的功能（3）流量控制OSI参考模型中多个层次都具有流量控制功能网络层的流量控制：通过限制用户一次性提交给网络的数据包个数对通信量进行控制目的：防止因通信量过大而造成通信子网性能下降网络层的流量控制与数据链路层有何不同？当一条最佳路径失效时，网络层需同时触发哪两项操作？3.2.3网络层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层（1）面向连接的服务（虚电路服务）网络层提供的服务是可靠的传输方式，适用于传输确定型对象、长报文等场景虚电路服务在数据传输前必须在源节点和目的节点之间建立一条虚电路虚电路是指在通信双方之间建立的逻辑连接，不独占信道带宽，数据沿逻辑连接线路以传输包括三个阶段电路交换技术中电路：对应着一条实实在在的通信线路，是通信双方的物理连接此处虚电路的概念不同于电路交换技术中电路的概念虚电路与电路交换中的“电路”最本质的区别是什么？连接建立数据传输连接释放3.2.3网络层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层（2）无连接服务网络层提供的服务数据报服务不要求接收端应答，这种服务额外开销较小，但可靠性无法保证确认交付服务要求接收端每收到一个报文均给发送端回送一个应答报文请求回答服务要求发送端先向接收端发送请求报文，接收端收到后必须回送一个应答报文，整个过程包含“请求”和“回答”两个环节，适用于需要双向交互的场景数据报（datagram）无连接服务有3种类型面向连接的服务与无连接服务之间的最大差别在于：面向连接的服务为每对节点之间的通信预先建立一条虚电路，后续的数据通信沿着建立好的虚电路进行，不必为每个数据包进行路由选择在无连接服务中，需为每个要传输的数据包进行路由选择，也就是说，每个数据包的路由选择都独立于其他数据包面向连接的服务和无连接服务的主要差别是什么？两个实体之间的通信不需要事先建立好连接确认交付（confirmeddelivery）请求回答（requestreply）3.2.4传输层功能：向用户提供可靠的、透明的、端到端的数据传输，并采用一些技术手段屏蔽用户对不同网络的要求及网络向用户提供的服务之间的差异，使用户无须了解网络传输的细节，就能获得相对稳定的数据传输服务第四层主要负责确保数据可靠、无差错地从A点传输到B点（A、B点可能位于相同或不同的网络）是网络中资源子网与通信子网的桥梁应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层在网络层提供服务的基础上建立3.2.4传输层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层传输层的技术手段分流/合流技术复用/解复用技术分段/合段技术差错检测和纠正技术流量控制技术（1）分流/合流技术利用多个网络连接进行传输来实现分流，在接收端再将分流的数据进行合流目的：使低吞吐量、低速率和高传输延迟的网络可以满足用户高速传输数据的需求（2）复用/解复用技术将多条传输连接上的数据汇集到一个网络连接上传输，在接收端将从一个网络连接上接收的数据根据不同传输连接进行分离目的：使具有高吞吐量、高速率和低传输延迟且高费用的网络可以满足用户低成本传输的需求复用/解复用技术把“多条传输连接”汇集到“一个网络连接”的根本目的是什么？3.2.4传输层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层（3）分段/合段技术将一个传输服务数据单元分成若干个传输协议数据单元进行传输，在接收端再将多个传输协议数据单元进行组合目的：使传输长度有限的网络可以满足用户无限长度传输的需求（4）差错检测和纠正技术对数据进行差错检测和纠正目的：使差错率较高的网络可以满足用户高可靠性传输的需求（5）流量控制技术对连续传输的协议数据单元个数进行限制，从而避免网络拥塞传输层传输数据的基本单位传输层提供的服务包括标识和维护传输连接（建立和释放连接，以及选择服务质量），提供流量控制，差错检测与纠正，常规数据、加速数据的传输等报文（message）差错检测与纠正技术主要弥补网络哪一方面的不足？从上层接收的数据单元，即未处理的原始数据拆分处理后形成的数据单元，用于在下层网络中传输3.2.5会话层传输层可以保证用户数据按照要求从网络的一端传输到另一端，但并不直接规定数据传输过程中用户如何进行控制信息的交互，也不涉及如何协助用户管理信息交换。为了解决上述问题，OSI参考模型设置了会话层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层会话1会话1传输层已经保证端到端数据可靠传输，为什么OSI还要单独设立会话层？3.2.5会话层会话：指用户之间的数据交换过程会话层的功能：为参与会话的进程提供会话组织和同步服务，对数据的传输提供控制和管理功能，以协调会话流程，为表示层实体提供更好的服务应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层会话层引入分段与拼接技术后，数据交换效率提高的直接表现是什么？会话层的功能（1）利用令牌技术来保证数据交换、会话同步的有序性，拥有令牌的一方可以发送数据或执行其他动作会话层的具体功能（2）利用活动和同步技术来保证用户数据的一致性和完整性当通信过程出现故障时，会话层可以通过同步点恢复会话，减少差错重传的数据量，提高通信效率（3）利用分段和拼接技术来提高数据交换的效率，多段用户数据可以合并在一起进行传输知识拓展通信双方需要按一定规则在会话层实体之间建立一种暂时的联系，即会话连接。令牌（“权标”）是会话连接的一种属性。应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层会话层的功能例如，数据令牌标识用户发送数据的权利，谁掌握令牌，谁就有权发送数据当通信的另一方需要发送数据时，首先要申请令牌当掌握令牌的一方数据传输完毕或数据传输告一段落时可以释放令牌在会话连接过程中，为实现数据交换，可以把用户之间的数据交换分成若干个逻辑工作段，这些工作段就称为活动活动的内容具有相对的独立性和完整性同步技术是指对用户数据进行语义上的分段，便于接收端对所接收数据进行验证3.2.5会话层会话层提供了丰富的服务来支持用户对会话的控制和管理。为了便于会话层服务的实现，OSI参考模型将这些服务进行了分类，组合成12个功能单元：应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层会话层提供的服务核心功能单元协商释放功能单元半双工功能单元全双工功能单元加速数据功能单元特权数据功能单元能力数据功能单元次同步功能单元主同步功能单元重新同步功能单元异常报告功能单元活动管理功能单元支持会话连接的建立和释放，以及常规数据的传输3.2.5会话层为了方便用户选择合适的功能单元，会话服务定义了3个子集：应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层会话层提供的服务基本组合子集（BCS）为用户提供会话连接建立、数据传输、令牌处理及连接释放等基本服务基本同步子集（BSS）在BCS的基础上增加为用户通信过程同步的功能，能在出错时从指定的同步点处进行恢复，减少差错重传的数据量基本活动子集（BAS）在BCS的基础上加入了活动管理3.2.5会话层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层会话层提供的服务功能单元BCSBSSBAS核心√√√半双工√√√全双工√√

特权数据

√√异常报告

√协商释放

√

功能单元BCSBSSBAS次同步

√√主同步

√

重新同步

√

加速数据

活动管理

√能力数据

√子集与功能单元的对应关系3.2.6表示层表示层的目的：屏蔽不同计算机系统在数据表示方面的差异计算机网络的最终目的是实现用户之间的数据通信。但是，不同的计算机系统可能采用不同的数据编码，或者具有不同的数据描述和表示方法，如果不加以处理，可能导致通信的计算机系统无法正确识别数据。应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层功能：包括传送语法的协商、抽象语法与传送语法之间的转换通信双方在建立通信关系后，首先要进行协商，协商内容包括采用什么数据编码进行传输，传输过程中数据是否要加密和压缩，采用什么加密和压缩算法等协商结束后选择一种双方都能处理的数据表示方式进行通信3.2.6表示层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层例如，用户A希望传输一个文件给用户B，双方协商后，通信双方采用ASCII码进行传输。用户A发送以ASCII码编码的数据，用户B接收到ASCII码数据后根据转换规则将其转换为EBCDIC码数据这种转换可以统一表示传输的数据，使得通信双方使用的计算机系统都可以识别数据计算机系统间语法转换3.2.7应用层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层最高层为用户和应用程序提供各种服务，也是最终用户和应用程序访问网络服务的地方文件传输应用层提供的服务文件管理电子邮件的信息处理文件传输协议（FTP）常见的应用层协议超文本传输协议（HTTP）电子邮件传输协议（SNMP）需要注意的是，“应用层”并不是指运行在网络上的某个特定的应用程序，如WPSOffice经过抽象后的进程才是应用层实体对等到应用层实体间的通信应使用不同的应用层协议3.2.8

OSI参考模型中的数据传输在网络通信过程中，为了确保数据能够顺利、准确地传输到目的节点，需要OSI参考模型的各层对数据进行相应的处理OSI参考模型中的数据传输每层都会为上层传来的数据加上一个信息头或尾（作为主机B的对等层处理数据的依据），然后向下层传输，这个过程可以理解为对数据的封装每层对数据进行相应的处理（自下而上），把信息头或尾去掉，最后还原为实际的数据，即执行主机A的逆过程，这个过程可以理解为对数据的解封在物理上，数据在发送端自上而下封装，最后通过传输介质到达接收端，再在接收端自下而上解封但是在逻辑上，发送端和接收端每层只负责处理当前层的事情，并不需要关心其他层的具体事情提示3.2.8

OSI参考模型中的数据传输以提出发送邮件到远程邮件服务器的请求为例，说明在OSI参考模型中传输数据的具体过程。（1）在某台计算机上写好电子邮件后，提出发送邮件到远程邮件服务器的请求，应用层会识别该请求，并将请求传输到表示层（2）表示层判断是否要对数据格式进行转换及如何转换等，然后在数据中加入相应的代码信息，并将请求传输到会话层（3）会话层给该请求添加一个数据标记符，指示用户有权限传输数据，即可以建立会话，然后将数据传输到传输层（4）在传输层，数据被分割成若干数据段，并在每个数据段的头部加上TCP首部（包含源端口号和目的端口号，以实现端到端的连接和通信），然后将封装好的数据（报文）传输到网络层应用层表示层识别请求会话层传输层网络层加入代码建立会话建立会话3.2.8

OSI参考模型中的数据传输以提出发送邮件到远程邮件服务器的请求为例，说明在OSI参考模型中传输数据的具体过程。（5）网络层为数据添加逻辑地址信息，即在TCP首部前添加IP数据报首部（包含数据的原逻辑地址和目标逻辑地址），然后将封装好的数据（数据包）传输到数据链路层（6）数据到达数据链路层后，先进入LLC子层加上LLC头部，然后进入MAC子层加上MAC头部和一个FCS（帧检验序列）尾部，最后将封装好的数据（帧）传输到物理层（7）物理层不添加任何信息，直接把数据发送到传输介质并以比特流的形式传输网络层数据链路层物理层另一端物理层（8）当数据到达另一端邮件服务器的物理层时，反向执行上述过程感谢观看第3章网络体系结构

03TCP/IP参考模型3.3

TCP/IP参考模型OSI参考模型虽然是国际标准，但是它层次多、结构复杂，在实际应用中完全遵从OSI参考模型的协议几乎没有目前流行的网络体系结构是TCP/IP参考模型，它已成为计算机网络体系结构事实上的标准，Internet就是基于TCP/IP参考模型建立的3.3

TCP/IP参考模型TCP/IP参考模型的分层更加注重互连设备间的数据传输。OSI参考模型与TCP/IP参考模型的分层有一个大致的对应关系OSI参考模型与TCP/IP参考模型的对应关系低高OSI参考模型与TCP/IP参考模型有什么关系和区别？3.3.1网络接口层最低层作用：接收从网际层传来的数据包，然后将数据包通过低层物理网络发送出去或者从低层物理网络接收物理帧，然后分离出数据包并传给网际层事实上，TCP/IP参考模型并没有真正定义这一部分，只是指出其主机必须使用某种协议与网络进行连接，以便能传递数据。TCP/IP参考模型未定义数据链路层，这是由于在最初的设计中就考虑了对多种物理网络和数据链路层技术的兼容性，包括但不限于以太网、令牌环网、FDDI（光纤分布式数据接口）网、综合业务数字网（ISDN）。在功能上，网络接口层实际承担了OSI模型哪几层的工作？应用层传输层网际层网络接口层3.3.2网际层TCP/IP参考模型中的网际层与OSI参考模型中的网络层相当，是整个TCP/IP参考模型的关键部分。网际层的功能（1）处理来自传输层的数据传输请求将来自传输层的报文装入IP数据报，填充首部，选择到达目的节点的路径，然后将IP数据报发送到对应的网络端口网际层的功能（2）处理输入的数据包首先检查数据包的合法性，然后进行路由选择，若该数据包已到达目的节点（本机），则去掉首部，将分离出来的数据部分交给相应的传输层协议若该数据包尚未到达目的节点，则转发该数据包（3）处理ICMP报文处理网络的路由选择、流量控制和拥塞控制等问题哪一类报文专门用于网际层的路由选择、流量控制和拥塞控制？应用层传输层网际层网络接口层3.3.2网际层网际层的主要协议IP协议的主要任务是什么？（1）网际协议（IP）主要负责将IP数据报从源主机通过最佳路径传输到目的主机首先对每个数据报的源IP地址和目的IP地址进行分析，然后进行路由选择，最后将数据转发到目的主机网际层的主要协议（2）地址解析协议（ARP）主要负责将TCP/IP网络中的IP地址解析和转换为计算机的物理地址，以便物理设备（如网卡）按该地址接收数据（3）反向地址解析协议（RARP）负责将设备的物理地址解析和转换为IP地址（4）网际控制报文协议（ICMP）主要负责发送和传递有关通信问题的数据包选择一条到达目的主机的最佳路径如目的主机不可达、路由不可用等最核心RARP与ARP的作用有何关系及不同？RARP作用与ARP相反应用层传输层网际层网络接口层3.3.3传输层TCP/IP参考模型中传输层的作用与OSI参考模型中传输层的作用是一样的，即在源节点的节点的两个进程实体之间提供可靠的、端到端的数据传输。为保证数据传输的可靠性，传输层协议规定接收端必须发回确认，并且在报文丢失时必须重新发送。TCP/IP参考模型提供了两个传输层协议传输控制协议（TCP）用户数据报协议（UDP）两个协议分别实现什么功能？应用层传输层网际层网络接口层3.3.3传输层传输控制协议（TCP）用户数据报协议（UDP）可靠的、面向连接的传输层协议，可以将某节点的数据以字节流形式无差错传输到互联网的任何一台机器上发送端的TCP将用户发送的数据划分成独立的报文并传给网际层进行发送，而接收端的TCP将接收的数据解封后传给应用层TCP

同时处理有关流量控制的问题，以协调通信双方的接收与发送速率不可靠的、无连接的传输层协议，它将可靠性问题交给应用程序解决主要面向请求应答式的交易型应用，一次交易往往只有一来一回两次报文交换UDP应用于那些对可靠性要求不高，但要求网络延迟较小的场合如音频和视频数据的传输应用层传输层