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1、,TCP/IP参考模型,网络接口层,网际层,传输层,应用层,通信子网,资源子网,Network Interface,Internet,Transport,Application,SMTP,SMTP,FTP,DNS,Telnet,SNMP,HTTP,TCP,UDP,IP,ICMP,ARP,RARP,Token Ring,Token Bus,Ethernet (Bus),FDDI,2020/8/13,第6章 传输层,2,第6章 传输层,6-1 传输层基本概念 6-2 传输控制协议TCP 6-3 用户数据报传输协议UDP,2020/8/13,第6章 传输层,3,6-1 传输层基本概念,6-1-1 传

2、输层地址 6-1-2 传输服务 6-1-3 传输协议的要素,2020/8/13,第6章 传输层,4,1. 进程到进程的通信 传输层完成进程到进程的通信。,6-1-1 传输层地址,6-1-1 传输层地址,1. 进程到进程的通信,传输层与网际层地址在网络中的传输过程,IP地址,端口号,2020/8/13,第6章 传输层,6,6-1-1 传输层地址,2. 端口地址 端口号是人为定义的数字序列，在IPv4中用16比特表示，范 围是065535。,2020/8/13,第6章 传输层,7,3. 插口地址 （1）适用场合：C/S模式中，客户进程和服务器进程。具有相同的名字。即传输层建立连接所需地址 。 （2

3、）表示方法：（IP地址，端口号） 4. 套接字 套接字是同一台主机应用层与传输层之间的接口。,6-1-1 传输层地址,2020/8/13,第6章 传输层,8,6-1-2 传输服务,1. 传输服务的分类 （1）面向连接的传输 传输质量：可靠 传输过程：建立连接传输数据释放连接 协议：TCP （2）无连接的传输 传输质量：不可靠 传输过程：直接发送数据 协议： UDP,2020/8/13,第6章 传输层,9,6-1-2 传输服务,2. 传输层与数据链路层环境,数据链路层,传输层,2020/8/13,第6章 传输层,10,3. 传输服务的要素 （1） 寻址 传输地址 由IP地址和主机端口号组成。 两

4、种编址方式 分级结构：层次型地址 平面结构：地址随机分配，不含任何路径信息,6-1-2 传输服务,2020/8/13,第6章 传输层,11,3. 传输服务的要素 （2） 建立连接 两军问题 三次握手算法 （3）释放连接 对称释放方式 非对称释放方式,6-1-2 传输服务,2020/8/13,第6章 传输层,12,6-2 传输控制协议,TCP功能：提供面向连接的可靠的、端到端服务 6-2-1 TCP服务模型 6-2-2 TCP数据传输机制 6-2-3 TCP传输过程 6-2-4 TCP重传策略 6-2-5 TCP拥塞控制,2020/8/13,第6章 传输层,13,6-2-1 TCP服务模型,端到

5、端通信 面向连接的传输 高可靠性 全双工 字节流，TPDU称为段（Segment） 提供紧急数据传送功能,2020/8/13,第6章 传输层,14,6-2-2 TCP数据传输机制,TCP的段结构 0 16 31,20字节,2020/8/13,第6章 传输层,15,6-2-2 TCP数据传输机制,2TCP端口号 常用的TCP协议所使用的端口,2020/8/13,16,6-2-3 TCP传输过程,引例：两军问题,连接的可靠性,明晨2：00总攻,最后一条消息无法得到确认,6-2-3 TCP传输过程,建立连接,A,B,SYN=1, ACK=0，SEQ=X,SEQ=Y, ACK=X+1, SYN=1,S

6、YN=0,ACK=Y+1,SEQ=X,请求建立连接段,确认段,对确认段的确认段,同意连接 分配资源,对“同意连接”的确认，分配资源,传输数据过程中，数据段的起始序号是多少？,SEQ=X+1,SEQ=Y+1,传输数据,“三次握手”,2020/8/13,18,6-2-3 TCP传输过程,ACK=X+1+2048,WIN=2048,应用层写入2k数据,发送方被阻塞,ACK=X+1+4096,WIN=0,应用层写入3k数据 只能发送2 k数据,发送剩余的1 k数据,空,满,ACK=X+1+4096,WIN=2048,（发送）A,缓冲区 4k,B（接收）,传输数据,TCP滑动窗口控制,2020/8/13

7、,19,6-2-3 TCP传输过程,释放连接,A,B,FIN=1, SEQ=U,ACK=U+1,ACK=V+1,请求终止连接段,确认段,确认段,SEQ=V, ACK=U+1, FIN=1,请求终止连接段,对称释放,2020/8/13,第6章 传输层,20,6-2-3 TCP传输过程,小结 建立连接三次握手 （1）连接管理 释放连接对称释放 （2）传输数据TCP滑动窗口控制,2020/8/13,第6章 传输层,21,6-2-4 TCP重传策略,重发定时器：超时+重传 定时器初值动态调整算法 超时前确认到达，记录时间（M），修正RTT： RTT=rtt+（1-）M rtt旧的RTT 01，常取7/

8、8 超时前没有收到确认，修正RTT： RTT=rtt 常取2,平均往返时延,2020/8/13,第6章 传输层,22,6-2-5 TCP拥塞控制,慢启动+拥塞避免,2020/8/13,第6章 传输层,23,6-3 用户数据报传输协议,UDP功能：提供无连接的数据报服务 6-3-1 UDP服务模型 6-3-2 UDP数据传输机制 6-3-3 UDP协议的应用,2020/8/13,第6章 传输层,24,6-3-1 UDP服务模型,无连接 不对数据报进行检查与修改 无需等待对方的应答 高效，实时性好,2020/8/13,第6章 传输层,25,6-3-2 UDP数据传输机制,UDP的段结构 0 16 31,2020/8/13,第6章 传输层,26,6-3-2 UDP数据传输机制,UDP端口号 常用的UDP协议的端口号,2020/8/13,第6章 传输层,27,6-3-3