5、计算机传输层.pptVIP

1 第五部分 传输层 传输层提供的服务 UDP协议 TCP协议 2 传输层位置 从通信和信息处理的角度看，传输层向它上面的应用层提供通信服务，它属于面向通信部分的最高层；从网络功能或用户功能来划分，传输层属于用户功能的最低层。 传输层协议概述 3 传输层的基本功能 为信源结点和目的结点间的通信提供端到端的数据传输，而通信子网只能提供相邻结点之间的点到点传输 服务（Service）与服务质量（QoS） 服务：网络中某层向其相邻高层提供的一组操作或接口 服务具有单向性（低层为服务的提供者，高层为服务的用户） 服务的表现形式：原语（primitive）. 传输层协议概述 4 系统调用各层次提供的服务具有不同的服务质量： 是否面向连接、连接建立和释放的时间、连接建立失败的概率 传输时延及其抖动、吞吐率、误码率 …… 高层提供服务的 QoS 总是比低层服务的 QoS 更完善 5 传输层协议概述 传输层服务 屏蔽通信子网细节，增强通信子网服务的 QoS 传输服务提供者：网络分层模型中传输层以下的部分 传输服务用户：传输层以上的应用 6 传输层以下 传输层 应用层 传输层以下 传输层 应用层 复用与分用 主机1 主机2 传输层协议概述 差错检测功能 提供面向连接的TCP 服务和无连接的UDP服务 7 传输服务需要解决的问题 提供的 QoS 提供面向连接的传输服务，还是无连接的传输服务？ 传输层服务访问点（TSAP）的地址标识 连接的管理 差错控制与流量控制 …… TCP/IP 体系中的传输层 UDP – User Datagram Protocol TCP – Transport Control Protocol 传输层的基本原理 8 传输层功能 传输层提供了主机应用程序进程之间的端到端的服务，基本功能如下 (1) 分割与重组数据 (2) 按端口号寻址 (3) 连接管理 (4) 差错控制和流量控制 传输层要向会话层提供通信服务的可靠性，避免报文的出错、丢失、延迟时间紊乱、重复、乱序等差错。 9 无连接服务与面向连接服务 UDP: 提供无连接服务，传送数据之前无需建立连接，不提供可靠交付（尽最大努力交付） 在某些情况下是最有效的工作方式：TFTP、NFS 与IP数据报的区别：UDP 实现端到端的逻辑信道中传输，路由器看不到 UTP数据报。IP数据报经过路由器的存储转发，是点到点传送。 TCP 提供面向连接的服务，传送数据之前先建立连接，数据传送完，释放连接。提供可靠的传输服务，增加了许多开销：确认、流量控制、计时器及连接管理等。 对需要可靠服务的应用：FTP、TELNET、SMTP 与网络中虚电路（x.25）的区别：TCP报文段在传输层的端到端抽象的逻辑信道中传送，不涉及路由器。x.25虚电路要经过多个交换结点、要保存虚电路状态 10 TCP/IP 体系中的传输层端口 UDP/TCP 中采用端口（port）来标识 TSAP 传输端口代表 TCP/UDP 的传输服务访问点 TSAP 在进程通信中标识相互通信的进程（插口，socket） 通信的对端进程地址可表示为： (IP address , port) 传输端口的绑定（binding） 进程在某个传输端口进行数据传输前，必须首先通过系统调用与该端口建立绑定关系 UDP/TCP 的传输端口号（port number） 端口号用于标识 UDP/TCP 的传输端口 UDP/TCP 协议各分别可以提供最多 64K 个传输端口 传输层接口与寻址 11 传输端口的分配 进程通信时，必须了解对端进程的地址 (IP + port) 主要问题：如何了解对端进程所使用的端口号？ TCP/IP 系统种端口分配方法 应用进程通信采用“客户-服务器”（client-server）模式 将传输端口划分为两类：保留端口和自由端口 保留端口(well-known port)：为服务进程全局分配的端口，0~1023之间通常为保留端口。 自由端口是在进程需要进行通信时，由本地进行动态分配的 客户进程首先动态申请一个本地自由端口号，再通过服务进程所公布的保留端口与服务器进程建立联系，并进行相应协商；上述过程成功后中，就可开始进程间的通信。 12 传输端口的分配示例--Client/server IP=5 端口 25 Server(SMTP) 13 常用的保留端口号 7 ECHO 回送 37 TIME 时间 42 NAMESERVE 主机名字服务器 53 DOMAIN 域名服务器 67 BOOTPS 启动协议服务 69 TFTP 单文件传输 161 SNMP SNMP 网络监控