计算机通信与网络_CH06_传输层

传输层（一）传输层提供的服务1.传输层的功能：为应用进程提供端到端的逻辑通信。

端系统而非路由器中实现运输层。

运输层分组称为报文段。

2.传输层寻址与端口：IP+端口号就可以唯一地定位网络上一台计算机的一个应用进程。

0到1023为系统端口号，其中21为ftp、80为http、53为DNS、25为smtp。

3.无连接服务与面向连接服务：a)无连接服务：发送报文前，发送方和接收方不握手。

b)面向连接服务：发送报文前，发送方和接收方要先握手。

（二）UDP协议：除了多路复用/多路分解和轻量的差错检查之外不做什么。

1.UDP数据报：首部有四个字段：源端口号、目的端口号、长度和检差和字段，长度都为两字节。

2.UDP校验：将报文段每16个比特（两字节）相加，结果取反得到检差和。

检验时，将报文段每16个比特和检查和字段相加，如果结果为FF、那么认为无错。

注：UDP面向报文段，即UDP不分割报文，应用层交付多大的报文，UDP就发送多大的报文，而把分割的任务留给网络层。

（三）TCP协议1.TCP段：固定的20字节首部，后面有4N字节的可选项。

a)源端口号、目的端口号各两字节。

b)序号：4字节。

c)确认号：4字节，希望收到的下一个报文段的第一个数据字节的序号。

d)首部长度：4位。

最大长度为60，此字段空就表示长度为20。

e)保留字段：6位，目前置0。

f)控制位：6位：为1时有效。

i.紧急：URG。

表示此报文为高优先级数据。

ii.ACK：iii.PSH：此位有效的报文段会被立刻发送，立刻交付。

iv.RST：释放链接，重建链接。

v.SYN：同步。

SYN=1，ACK=0，为连接请求报文。

SYN=1，ACK=1为相应的相应报文。

vi.FIN：终止。

为1时，发送完毕，释放连接。

g)窗口：2字节。

h)检验和：2字节i)其他。

MSS：最大报文段长度。

MSS+首部长度=TCP报文长度。

2.TCP连接管理a)连接建立：三次握手的主要目的是为了防止已失效的连接请求被服务器端响应，而浪费资源。

计算机网络传输层概述目录第1节运输层功能及协议概述 (1)1.1 运输层功能概述 (1)1.2 运输层的两个主要协议UDP和TCP (1)1.3 端口 (1)1.4 用户数据报协议UDP (2)1.4.1 UDP概述 (2)1.4.2 UDP报文 (2)1.5 传输控制协议TCP主要特点 (3)1.6 提供可靠传输的几种方法 (3)1.6.1 停止等待协议 (3)1.6.2 连续ARQ协议 (4)1.7 TCP报文格式 (4)1.8 连接及管理 (6)1.8.1 TCP连接建立 (6)1.8.2 TCP连接释放 (6)第1节运输层功能及协议概述1.1运输层功能概述传输层：向它上面的应用层提供通信服务,实现端到端的应答、分组排序和流量控制等功能。

运输层有复用和分用的功能，复用就是多个上层进程可同时使用下面传输层提供的服务，分用则是运输层把收到的信息分别交付给上层中相应的进程，在这一层，信息的传送单位是报文。

从通信和信息处理的角度看，，它属于面向通信部分的最高层，同时也是用户功能中的最低层。

当网络的边缘部分中的两个主机使用网络的核心部分的功能进行端到端的通信时，只有位于网络边缘部分的主机的协议栈才有运输层，而网络核心部分中的路由器在转发分组时都只用到下三层的功能。

两个主机进行通信实际上就是两个主机中的应用进程互相通信。

应用进程之间的通信又称为端到端的通信。

应用层不同进程的报文通过不同的端口向下交到运输层，再往下就共用网络层提供的服务。

运输层需要有两种不同的运输协议，即面向连接的 TCP 和无连接的 UDP。

运输层向高层用户屏蔽了下面网络核心的细节（如网络拓扑、所采用的路由选择协议等），它使应用进程看见的就是好像在两个运输层实体之间有一条端到端的逻辑通信信道。

1.2运输层的两个主要协议UDP和TCP1.TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）功能和特点：用于在不可靠网络上提供可靠的端到端字节流传输服务，提供面向连接和可靠的服务，即在数据通信前需要先建立连接，通信双方采用三次握手协议建立双方的连接，在输送中维持连接，在数据传送中远程主机的运输层在收到TCP报文后需要及时给出已经收到哪些信息的确认，并在数据传送结束后要释放连接，能够提供可靠的交付，数据传输的单位是报文段（segment），不提供广播或多播服务，所以TCP工作时需要诸多额外开销，如确认，流量控制及连接管理等。

计算机网络与通信计算机网络与通信是现代社会中最为重要的技术之一。

随着科技的发展，网络正日益成为人们生活和工作中不可或缺的一部分。

网络技术的进步和通信能力的提升，为人们提供了更广阔的信息空间和更方便的交流方式。

本文将介绍计算机网络与通信的基本概念、应用和未来发展趋势。

一、计算机网络与通信的基本概念计算机网络是指将地理位置不同的计算机和其他设备通过通信媒体进行连接，实现信息资源共享和数据交换的系统。

通信是指信息在不同设备之间传输的过程。

计算机网络与通信的基本目的是实现设备之间的数据传输和信息交换，使得人们可以方便地共享信息和进行远程通信。

1.1 网络拓扑结构网络拓扑结构是指计算机网络中各设备之间连接方式的布局。

常见的网络拓扑结构包括星型、总线型、环型、树型和网状型等。

不同的拓扑结构具有不同的特点和适用场景，选择合适的拓扑结构能够实现效率和可靠性的平衡。

1.2 通信协议通信协议是计算机网络中设备之间进行通信和数据交换时所遵循的规则和约定。

常见的通信协议包括TCP/IP协议、HTTP协议、FTP协议等。

协议的作用是保证信息在网络中的正确传输，确保设备之间能够正常通信。

二、计算机网络与通信的应用计算机网络与通信技术广泛应用于各行各业，对人们的生活和工作产生了巨大的影响。

下面介绍几个常见的应用领域。

2.1 互联网互联网是计算机网络与通信技术最具代表性的应用之一。

它连接了全球范围内的计算机和设备，为人们提供了丰富的信息资源和各种在线服务，如电子邮件、社交网络、在线购物等。

2.2 移动通信移动通信是指通过移动设备进行远程通信的方式。

随着智能手机和移动网络的普及，人们可以随时随地进行语音通话、短信和互联网访问等操作，实现了信息的便捷传递。

2.3 远程办公计算机网络与通信技术使得远程办公成为可能。

通过网络连接，人们可以在不同地点进行工作和协作，提高工作效率和灵活性。

三、计算机网络与通信的未来发展趋势随着科技的不断进步，计算机网络与通信技术也在不断发展。