计算机网络自顶向下方法第三章讲义探究.ppt

计算机网络;第3章 运输层;;我们的目的: 理解运输层服务依据的原理: Multiplexing(多路复用)/demultiplexing（多路分解） 可靠数据传输 flow control（流量控制） congestion control（拥塞控制） ;3.1 运输层服务 3.2 复用与分解 3.3 无连接传输: UDP 3.4 可靠数据传输的原理 3.5 面向连接的传输: TCP 3.6 拥塞控制的原则 3.7 TCP拥塞控制;在运行不同主机上应用进程之间提供逻辑通信 运输协议运行在端系统中 发送方：将应用报文（ messages ）划分为报文段（segments），传向网络层 接收方：将段重新装配为报文，传向应用层 应用程序可供使用的运输协议不止一个 因特网：TCP和UDP;网络层: 主机间的逻辑通信 运输层: 进程间的逻辑通信 依赖、强化网络层服务;可靠的、按序的交付 (TCP) 拥塞控制 流量控制 连接建立 不可靠、无序的交付: UDP 差错检测 不可用的服务: 时延保证 带宽保证;3.1 运输层服务 3.2 复用与分解 3.3 无连接传输: UDP 3.4 可靠数据传输的原理 3.5 面向连接的传输: TCP 3.6 拥塞控制的原则 3.7 TCP拥塞控制;应用层;;UDP套接字由二元组全面标识 : (目的地IP地址, 目的地端口号) 当主机接收UDP段时: 在段中检查目的地端口号 将UDP段定向到具有该端口号的套接字 具有不同源IP地址和/或源端口号的IP数据报（目的IP地址和端口号相同）定向到相同的套接字 ;客户机 IP:B;TCP套接字由四元组（4-tuple）标识: 源IP地址 源端口号 目的IP地址 目的端口号 接收主机使用这四个值来将段定向到适当的套接字;客户机 IP:B;客户机 IP:B;3.1 运输层服务 3.2 复用与分解 3.3 无连接传输: UDP 3.4 可靠数据传输的原理 3.5 面向连接的传输：TCP 3.6 拥塞控制的原则 3.7 TCP拥塞控制;“尽力而为”服务，UDP段可能： 丢包 对应用程序交付失序 无连接 在UDP发送方和接收方之间无握手 每个UDP段的处理独立于其他段;常用于流媒体应用程序 丢包容忍 速率敏感 其他UDP应用 DNS SNMP 经UDP的可靠传输 : 在应用层增加可靠性 应用程序特定的差错恢复！;发送方: 将段内容处理为16比特整数序列 检查和: 段内容的加法(反码和) 发送方将检查和放入UDP检查和字段 ;注意 当数字作加法时，最高位进比特位的进位需要加到结果中 例子: 两个16-bit整数相加;3.1 运输层服务 3.2 复用与分解 3.3 无连接传输: UDP 3.4 可靠数据传输的原理 3.5 面向连接的传输 3.6 拥塞控制的原则 3.7 TCP拥塞控制;在应用层、运输层、数据链路层的重要性 网络中需解决的最重要的10个问题之一! ;发送侧;我们将: 逐渐递增地研究可靠数据传输协议 (rdt) 的发送方和接收方 仅考虑单向数据传输 但控制信息将在两个方向流动！ 使用有限状态机 (FSM)来定义发送方和接收方;3.1 运输层服务 3.2 复用与分解 3.3 无连接传输: UDP 3.4 可靠数据传输的原理 rdt1.0，rdt2.0，rdt3.0协议 3.5 面向连接的传输 3.6 拥塞控制的原则 3.7 TCP拥塞控制;底层信道完全可靠 无比特差错 无分组丢失 发送方、接收方具有各自的FSM: 发送方将数据发向底层信道 接收方从底层信道读取数据; Rdt2.0: 具有比特差错的信道;;;;如果ACK/NAK受损，将会出现何种情况？ 发送方不知道在接收方会发生什么情况！ 不能只是重传：可能导致重复（ duplicate ） ;;;发送方: 序号seq # 加入分组中 两个序号seq. #’s (0,1) 将够用. ( 为什么?) 必须检查是否收到的ACK/NAK受损 状态增加一倍 状态必须“记住”是否“当前的”分组具有0或1序号;与rdt2.1一样的功能，仅使用ACK 代替NAK,接收方对最后正确接收的分组发送ACK 接收方必须明确地包括被确认分组的序号 在发送方重复的ACK导致如同NAK相同的动作：重传当前分组;; rdt3.0: 具有差错和丢包的信道;sndpkt = make_pkt(0, data, checksum) udt_send(sndpkt) start_timer;无丢包时的运行 ;ACK丢失 ;rdt3.0能够工作，但性能不太好 例子: 1 Gbps链路, 15 ms端到端传播时延, 1KB分组: ;传输分组的第一个比特,