4-TCP、UDP 通信基础-TCP 协议

第7章TCP/UDP协议主要内容1.TCP协议基本原理。

2.UCP协议基本原理。

sat实验。

能力要求1.理解传输层在OSI体系结构中的地位和作用。

2.了解传输层如何保证通信服务的可靠性。

3.掌握TCP/UDP协议基本原理和报文数据结构。

因为世界上各种通信子网在性能上存在着很大差异，例如电话交换网、分组交换网、公用数据交换网，局域网等通信子网等，但网络的互联互通的特性决定了它们必须互连，而它们提供的吞吐量、传输速率、数据延迟通信费用各不相同，但对于会话层来说，却要求有一性能恒定的界面，传输层就承担了这一功能。

传输层（Transport Layer）是OSI体系结构中重要、关键的一层，负责总体的数据传输和数据控制。

传输层提供端到端的交换数据的机制。

传输层对会话层等高三层提供可靠的传输服务，对网络层提供可靠的目的地站点信息。

传输层协议主要包括TCP/UDP协议。

它屏蔽了网络底层技术的差异，使会话层感受不到各种通信子网在技术标准和网络结构上的区别。

此外传输层还要具备差错恢复，流量控制等功能。

传输层面对的数据对象已不是网络地址和主机地址，而是端口。

传输层的最终目的是为会话提供可靠的、无误的数据传输。

传输层的服务一般要经历传输连接建立阶段、数据传送阶段、传输连接释放阶段3个阶段才算完成一个完整的服务过程。

在数据传输过程中，传输层要保证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。

7.1 传输层功能概述传输层也称为运输层，是介于低3层通信子网系统和高3层之间的一层，是源端到目的端对数据传送进行控制从低到高的最后一层。

传输层功能的目的是为会话提供可靠、无误的数据传输服务。

传输层的服务一般要经历传输连接建立阶段、数据传送阶段、传输连接释放阶段3个阶段才算完成一个完整的服务过程。

为完成这一服务，传输层要具备以下基本功能：199（1）连接管理（Connection Management）：定义了允许两个用户像直接连接一样开始交谈的规则。

计算机网络几种常见的协议计算机网络是当今信息化时代的核心基础设施之一，它凭借各种协议的支持，使得数据能够在不同的网络设备之间传输和交换。

在计算机网络中，协议负责规定通信的规则和格式，确保数据的正确传输。

本文将介绍几种常见的计算机网络协议。

一、传输控制协议（TCP）传输控制协议（Transmission Control Protocol，简称TCP）是一种面向连接的协议，它提供可靠的数据传输服务。

TCP将数据分割成更小的数据包，通过IP协议进行传输，并在接收端重新组装成完整的数据。

TCP使用序号和确认机制来确保数据的有序性和可靠性，同时还具备流量控制和拥塞控制等功能。

TCP适用于对数据可靠性要求较高的应用，例如文件传输、电子邮件和网页浏览等。

二、用户数据报协议（UDP）用户数据报协议（User Datagram Protocol，简称UDP）是一种无连接的协议，它提供的是一种不可靠的数据传输服务。

UDP将数据以数据包的形式发送，不需要像TCP那样建立连接和维护状态。

UDP的主要特点是传输速度快，适用于实时性要求较高的应用，例如在线游戏、语音通话和多媒体流媒体等。

但是UDP不具备可靠性和流量控制等功能，数据可能会丢失或乱序。

三、网际协议（IP）网际协议（Internet Protocol，简称IP）是计算机网络中最主要的协议之一，它负责在网络之间传递数据包。

IP协议通过对数据包进行封装和解封装，实现数据在不同网络设备之间的传输。

IP使用IP地址来标识计算机和网络设备，通过路由选择算法来找到数据传输的最佳路径。

IP协议是面向无连接的，不对数据传输的可靠性进行保证。

四、超文本传输协议（HTTP）超文本传输协议（Hypertext Transfer Protocol，简称HTTP）是一种用于在网络中传输超文本的应用层协议。

HTTP通过客户端-服务器模式进行通信，客户端发送HTTP请求，服务器返回HTTP响应。

UDP通信协议简介UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）是一种简单的面向无连接的网络传输协议，它与TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）一起构成了互联网传输层的两个基本协议。

本文将为您简要介绍UDP通信协议。

首先，我们来了解UDP的特点。

UDP是一种无连接的协议，这意味着在发送数据前不需要与对方建立连接，直接将数据包发送出去即可。

与TCP不同，UDP不提供可靠的数据传输，也就是说，它不关心数据是否能够完整地到达目的地。

此外，UDP也不提供流量控制和拥塞控制的机制，因此在网络传输过程中可能会丢失或乱序接收数据包。

UDP的通信过程相对简单。

发送方将数据封装成称为数据报的小包，包含源端口和目的端口信息，然后通过网络传输给接收方。

接收方通过端口号将数据包交给相应的应用程序进行处理。

由于UDP不需要连接的建立和维护，因此在短消息传递、媒体流传输等实时性要求较高的场景中广泛应用。

UDP的优势主要体现在以下几个方面。

首先，UDP的头部开销相对较小，仅占用8字节，相比之下，TCP的头部开销较大，占用20字节。

这使得UDP在网络传输效率方面更高一些。

其次，UDP适用于一对一、一对多和多对一的通信模式，可以满足不同场景下的需求。

最后，UDP支持广播和多播，可以将数据包同时发送给多个接收方，提高了数据传输的效率。

然而，UDP也存在一些不足之处。

由于UDP不提供可靠性保证，因此在重要性较高的数据传输中可能出现丢包的情况。

此外，UDP也不具备流量控制和拥塞控制的功能，无法有效地应对网络拥塞的情况。

因此，在对数据传输的可靠性和顺序性有较高要求的场景中，更适合选择TCP协议。

至于UDP的应用场景，主要包括以下几个方面。

首先，UDP适用于对实时性要求较高的应用，例如音视频传输、直播、在线游戏等。

这些应用对数据传输的实时性有较高要求，可以容忍一定的数据丢失。

计算机网络中的常见传输协议与特点计算机网络是由多个节点相互连接而成的通信系统，传输协议是网络通信的基础。

不同的传输协议具有不同的特点和用途，本文将介绍计算机网络中常见的传输协议及其特点。

一、传输控制协议（TCP）TCP是一种面向连接的传输协议，它提供可靠的数据传输和流量控制。

TCP将数据分割成较小的数据包（称为段），通过网络传输，并按顺序重新组装，确保数据的可靠性。

它还使用滑动窗口的机制进行流量控制，能够根据接收端的处理能力动态调整数据传输的速率。

TCP 适用于对数据传输的可靠性要求较高的场景，例如文件传输、电子邮件和网页浏览等。

二、用户数据报协议（UDP）UDP是一种无连接的传输协议，它提供了一种简单的数据传输服务，但不保证数据的可靠性。

UDP将数据打包成数据报，直接发送给目标主机，不需要进行建立连接的过程。

UDP具有传输速度快、实时性高的特点，适用于对数据传输可靠性要求较低、实时性要求较高的应用场景，例如音视频传输和网络游戏。

三、超文本传输协议（HTTP）HTTP是一种基于TCP的应用层协议，用于在Web浏览器和Web服务器之间传输超文本。

HTTP使用请求-响应的模式进行通信，客户端发送HTTP请求给服务器，服务器根据请求返回相应的HTTP响应。

HTTP协议简单易用，支持多种媒体类型的数据传输，是Web应用中最常用的协议之一。

四、文件传输协议（FTP）FTP是一种用于文件传输的协议，它基于TCP连接进行数据传输。

FTP支持匿名登录和身份验证，用户可以通过FTP客户端连接FTP服务器，实现文件上传、下载、删除等功能。

FTP具有文件传输稳定可靠的特点，适用于大文件传输和远程文件管理等场景。

五、简单邮件传输协议（SMTP）SMTP是一种用于电子邮件传输的协议，它负责将发件人的邮件传输给收件人的邮件服务器。

SMTP使用TCP连接进行通信，通过简单的命令和响应来完成邮件的发送和接收。

SMTP协议是互联网上邮件传输的标准协议之一，它确保了邮件的可靠传输和正确路由。

(完整word版)udp与tcp协议的特点、区别分别说明UDP和TCP协议特点，并说明各自应用的场合有哪些？
答：
1、TCP主要的特点：
①TCP是面向连接的的运输层协议；
②每一条TCP连接只能有两个端点，每一条TCP只能是点对点的；
③TCP提供可靠交付的服务；
④tcp提供全双工通信；
⑤面向字节流。

2、UDP的主要特点：
①udp是无连接的，即发送数据之前不需要建立连接；
②udp使用尽最大努力交付，即不保证可靠交付；
③udp是面向报文的；
④udp没有阻塞控制；
⑤udp支持一对一、一对多、多对一和多对多交互通信；
⑥udp的首部开销小。

3、tcp和udp各自应用的场合：
UDP 适用于不需要TCP 可靠机制的情形，比如，当高层协议或应用程序提供错误和流控制功能的时候。

UDP 是传输层协议，服务于很多知名应用层协议，包括网络文件系统（NFS）、简单网络管理协议（SNMP）、域名系统（DNS）以及简单文件传输系统（TFTP）。

TCP是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的运输层通信协议，通常由IETF的RFC 793说明。

在简化的计算机网络OSI模型中，它完成运输层所指定的功能。

一些要求比较高的服务一般使用这个协议，如FTP、Telnet、SMTP、HTTP、POP3等。

TCP与UDP的区别及其应用TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）是两种不同的传输协议，它们在网络通信中起着非常重要的作用。

虽然它们都是在网络通信中传输数据的协议，但是它们有很大的区别。

在本文中，我将分别介绍TCP和UDP的特点、区别及其在各种应用中的使用。

一、TCP的特点及应用1. TCP的特点TCP是一种面向连接的协议，它在传输数据之前需要先建立连接，然后传输数据，传输结束后再断开连接。

它提供可靠的、按序传输的数据传输服务，能够保证数据的完整性和可靠性。

TCP使用三次握手来建立连接，四次挥手来断开连接，在传输数据时会进行数据校验和确认。

因此，它非常适合对数据传输的要求比较高的应用场景。

2. TCP的应用TCP广泛应用于各种需要可靠传输的应用场景，包括但不限于以下几个方面：(1)网络浏览：当用户访问网页时，浏览器会使用TCP协议与服务器建立连接，传输页面内容。

(2)文件传输：在文件传输过程中，TCP可以保证文件的完整性和可靠性，确保文件在传输过程中不会丢失或损坏。

(3)电子邮件：电子邮件的发送和接收过程中需要使用TCP协议来保证数据传输的可靠性。

(4)远程登录：如Telnet、SSH等远程登录方式都使用TCP协议来传输数据。

(5)数据库访问：数据库访问时需要使用TCP协议来传输数据。

二、UDP的特点及应用1. UDP的特点UDP是一种无连接的协议，它不需要在传输数据之前建立连接，也不保证数据的完整性和可靠性。

UDP是一种简单的数据传输协议，它仅提供数据传输的功能，不对数据传输进行确认和校验。

因此，UDP的传输效率比TCP高，但可靠性较差。

由于UDP不需要建立连接，所以它的开销比较小，适合对实时性要求较高的应用场景。

2. UDP的应用UDP主要用于那些对实时性要求较高的应用场景，包括但不限于以下几个方面：(1)实时视频、音频传输：视频会议、实时语音通话等应用中使用UDP来传输数据，因为在这些应用中，实时性比可靠性更为重要。

计算机网络协议汇总计算机网络协议是在计算机网络通信中起到重要作用的规则和约定，它们定义了计算机和设备之间的通信方式和数据交换的规则。

网络协议是计算机网络的基础，为网络通信提供了可靠性、稳定性和安全性。

本文将对一些常见的计算机网络协议进行汇总，并简要介绍它们的功能和作用。

一、传输层协议1. TCP（传输控制协议）TCP是一种面向连接、可靠的传输层协议，主要功能是提供数据的可靠传输和流量控制。

TCP将数据分割成小的数据包，在接收端重新组装。

它还实现了拥塞控制机制，用于控制网络流量。

2. UDP（用户数据报协议）UDP也是传输层的一种协议，与TCP相比，它是无连接的、不可靠的。

UDP将数据以数据报的方式发送，不保证数据的可靠性和顺序性。

UDP适用于传输实时的、对数据完整性要求不高的应用，如在线游戏和音频/视频流。

二、网络层协议1. IP（Internet协议）IP是一种网络层协议，负责在不同的网络之间进行数据的路由和转发。

IP协议通过IP地址唯一标识网络中的设备，实现了数据的分组传输和寻址功能。

IPv4和IPv6是目前广泛使用的两个版本。

2. ICMP（Internet控制消息协议）ICMP是IP协议的一部分，用于在网络设备之间传递控制和错误信息。

它常用于网络诊断和错误报告，如ping命令就是利用ICMP实现的。

三、应用层协议1. HTTP（超文本传输协议）HTTP是一种用于传输超文本的协议，是万维网的核心协议。

它建立在TCP协议之上，用于客户端和服务器之间的通信。

HTTP规定了客户端如何发起请求，服务器如何响应请求，并包含了一些常用的请求方法和状态码。

2. SMTP（简单邮件传输协议）SMTP是用于电子邮件的传输协议，它定义了电子邮件的发送方式和邮件服务器之间的通信规则。

SMTP将电子邮件从发送端传递到接收端，通过POP或IMAP协议用户可以收取和管理邮件。

3. FTP（文件传输协议）FTP是用于文件传输的协议，它定义了客户端和服务器之间的文件传输方式。

实验四TCP/UDP协议分析【实验目的】1、理解与掌握TCP协议2、UDP协议通信机制【预习要求】1、复习课堂上所学习的TCP协议、UDP协议方面基本知识。

【工具软件】协议解码工具：wireshark(或sniffer pro)【实验原理】（一）TCP说明：（1）每个TCP段都包括源端和目的端的端口号，用于寻找发送端和接收端的应用进程。

这两个值加上IP首部的源端IP地址和目的端IP地址唯一确定一个TCP连接。

（2）序号用来标识从TCP发送端向接收端发送的数据字节流，它表示在这个报文段中的第一个数据字节。

如果将字节流看作在两个应用程序间的单向流动，则TCP用序号对每个字节进行计数。

（3）当建立一个新连接时，SYN标志变1。

序号字段包含由这个主机选择的该连接的初始序号ISN，该主机要发送数据的第一个字节的序号为这个ISN加1，因为SYN标志使用了一个序号。

（4）既然每个被传输的字节都被计数，确认序号包含发送确认的一端所期望收到的下一个序号。

因此，确认序号应当时上次已成功收到数据字节序号加1。

只有ACK标志为1时确认序号字段才有效。

（5）发送ACK无需任何代价，因为32位的确认序号字段和ACK标志一样，总是TCP 首部的一部分。

因此一旦一个连接建立起来，这个字段总是被设置，ACK标志也总是被设置为1。

（6）TCP为应用层提供全双工的服务。

因此，连接的每一端必须保持每个方向上的传输数据序号。

（7）TCP可以表述为一个没有选择确认或否认的华东窗口协议。

因此TCP首部中的确认序号表示发送方已成功收到字节，但还不包含确认序号所指的字节。

当前还无法对数据流中选定的部分进行确认。

（8）首部长度需要设置，因为任选字段的长度是可变的。

TCP首部最多60个字节。

（9）6个标志位中的多个可同时设置为1◆URG－紧急指针有效◆ACK－确认序号有效◆PSH－接收方应尽快将这个报文段交给应用层◆RST－重建连接◆SYN－同步序号用来发起一个连接◆FIN－发送端完成发送任务（10）TCP的流量控制由连接的每一端通过声明的窗口大小来提供。

tcp ip四层协议TCP/IP四层协议。

TCP/IP协议是互联网的核心协议之一，它是一种分层的协议体系，包括四层，应用层、传输层、网络层和数据链路层。

每一层都有其特定的功能和作用，下面我们来详细了解一下TCP/IP四层协议。

首先，我们来看应用层。

应用层是最靠近用户的一层，它提供了用户与网络应用软件之间的接口。

在这一层，常见的协议有HTTP、FTP、SMTP等，它们负责传输用户数据和控制信息。

应用层的协议是用户最直接接触到的，它们决定了用户能否顺利地使用各种网络应用。

接下来是传输层。

传输层主要负责端到端的通信和数据传输。

在这一层，最常见的协议是TCP和UDP。

TCP协议提供了可靠的、面向连接的数据传输服务，它能够保证数据的完整性和顺序性。

而UDP协议则是一种无连接的传输协议，它更加轻量级，适用于一些对实时性要求较高的应用。

然后是网络层。

网络层主要解决数据在网络中的传输问题，它使用IP协议进行数据包的传输和路由选择。

IP协议是整个TCP/IP协议族中最为核心的协议，它负责将数据包从源主机传输到目标主机。

此外，在网络层还有一些辅助协议，如ICMP协议用于网络故障排除，ARP协议用于地址解析等。

最后是数据链路层。

数据链路层负责将数据包转换为比特流，并通过物理介质进行传输。

在这一层，最常见的协议是以太网协议，它是目前最为广泛使用的局域网协议。

此外，数据链路层还包括了一些子层，如MAC子层和LLC子层，它们负责数据的帧封装和链路控制。

总的来说，TCP/IP四层协议是互联网通信的基础，它将整个通信过程分解为多个层次，每一层都有其特定的功能和作用。

通过了解这些层次，我们可以更好地理解互联网通信的原理，从而更好地进行网络应用开发和故障排除。

希望本文能够帮助大家更深入地了解TCP/IP协议。