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第5章 传输层协议UDP与TCP

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传输层的协议

传输层的协议

传输层的协议传输层协议是计算机网络中的一个重要组成部分，它负责在网络中不同主机之间提供可靠的数据传输服务。

在传输层的主要协议有TCP（Transmission Control Protocol）和UDP（User Datagram Protocol）两种。

TCP是一种面向连接的传输层协议，它能够为应用程序提供高可靠性的数据传输。

TCP使用三次握手的过程建立连接，并通过序列号、确认机制和重传机制保证数据的可靠性。

当数据包到达目的主机时，TCP会发送确认信息给发送方，以确保数据的成功接收。

如果某个数据包丢失或损坏，TCP会自动重传丢失的数据包，保证数据的完整性。

此外，TCP还实现了流量控制和拥塞控制的机制，能够动态调整传输速率，确保网络的稳定性。

UDP是一种无连接的传输层协议，它提供了一种简单的数据传输服务。

与TCP不同，UDP不需要建立连接，发送方直接将数据包发送给目的主机，接收方也无需发送确认信息。

由于没有连接建立和确认机制的开销，UDP传输效率较高。

但是UDP不保证数据的可靠性，一旦数据包丢失或损坏，UDP不会进行重传，可能会导致部分丢失的数据。

因此，UDP更适用于一些对传输效率要求较高，但数据完整性要求较低的应用，如实时视频和音频传输。

除了TCP和UDP这两种主要的传输层协议之外，还有一些其他的传输层协议，如SCTP（Stream Control Transmission Protocol）和DCCP（Datagram Congestion Control Protocol）等。

SCTP是一种面向连接的协议，类似于TCP，但它支持多路复用和多个数据流的传输，适用于一些对并发连接和高可靠性要求较高的应用。

DCCP是一种基于UDP的传输层协议，它为应用程序提供了可靠性控制和拥塞控制的机制，适用于实时流媒体等对传输延迟要求较高的应用。

总之，传输层协议在计算机网络中起到了至关重要的作用。

TCP和UDP是最常用的传输层协议，它们分别提供了可靠性的数据传输和高效率的数据传输。

计算机网络第5章传输层

计算机网络第5章传输层

1、基于TCP/IP的因特网服务中，IP协议提供主机之间的哪种分组传输服务？A．可靠的面向连接的B．不可靠的无连接的C．可靠的无连接的D．不可靠的面向连接的2、关于传输层端口，下列说法中哪个是错误的？A．端口是传输层和网络层通信的服务访问点B．利用传输端口可以识别通信的进程C．端口地址用16比特的端口号来标识D．TCP/IP将端口分为保留端口和自由端口两类3、UDP提供面向什么的传输服务？A．端口B．地址C．连接D．无连接4、下列关于UDP的叙述中，正确的是哪一个？A．给出数据的按序投递B．不允许多路复用C．运行主机的流控机制D．是面向无连接的5、关于UDP协议下列说法正确的是哪一个？A．UDP是面向连接的B．UDP使用尽最大努力交付，不保证可靠交付C．UDP使用拥塞控制，不适合多媒体通信D．UDP首部开销较大6、关于TCP协议下列说法错误的是哪一个？A．TC P是面向连接的B．TCP使用尽最大努力交付，不保证可靠交付C．TC P使用拥塞控制，不适合多媒体通信D．TC P首部开销较大7、以下哪项不是UDP协议的特性A．提供可靠服务B．提供无连接服务C．提供端到端服务D．提供全双工服务8、连续ARQ方式中，当传输中出现差错时，需要做什么？A．从0号帧开始全部重发B．仅重发出错的帧C．发端等待出错帧超时重发D．从出错的帧开始全部重发9、流量控制功能实质上是由下列哪一方控制执行的？A．发送方B．接收方C．发送方和接收方D．发送方和接收方间的中间节点10、TCP协议进行流量控制的是下列哪一种方法？A．检错码B．纠错码C．滑动窗口D．字符填充11、滑动窗口协议用于下列哪一种管理控制协议？A．差错控制B．流量控制C．拥塞控制D．链路管理12、TCP报文段中序号字段指的是下面什么？A．数据部分第一个字节B．数据部分最后一个字节C．报文首部第一个字节D．报文最后一个字节13、TCP报文中，确认号指的是什么？A．已收到的最后一个数据序号B．期望收到的第一个字节序号C．出现错误的数据序号D．请求重传的数据序号14、TCP报文中，确认号为1000表示为什么？A．已收到999字节B．已收到1000字节C．报文段999已收到D．报文段1000已收到15、TCP通常采用下列哪种机制来保证连接的可靠建立？A．三次握手法B．窗口控制机制C．自动重发机制D．端口机制16、“三次握手”机制是用于解决哪一问题的?A．网络中出现重复请求报文B．网络中无请求报文C．网络中出现重复确认报文D．网络中无确认报文17、TCP连接报文中，当SYN=1，ACK=0时，表示该报文是什么报文？A．释放连接B．接受连接C．连接请求D．持续连接18、TCP连接建立时，发起连接一方序号为x，则接收方确认的序号为什么？A．y B．x C．x+1D．x-119、TCP释放连接有下列哪一方发起？A．收发任何一方均可B．服务器端vvC．客户端D．连接建立一方20、TCP释放连接时，需要将下面哪一个比特置1？A．SYN B．END C．FIN D．STOP1、TCP/IP运输层中的两个协议分别是【UDP】和TCP。

udp,协议和tcp,协议头部的共同字段有

udp,协议和tcp,协议头部的共同字段有

竭诚为您提供优质文档/双击可除udp,协议和tcp,协议头部的共同字段有篇一：20xx年h3cne题库官网最新完整版第5篇传输层协议原理(附答案详解)第5篇传输层协议原理第23章tcp基本原理1.在如图所示的tcp连接的建立过程中，syn中的z部分应该填入________。

a.ab.bc.a+1d.b+1answer:d*tcp的三次握手中，ack(确认)总是在seq(序列号)的基础上加1。

2.以下哪个选项描述的参数可以唯一确定一条tcp连接？a.源端口号，源ip地址b.目的端口号，目的ip地址c.源端口号，目的端口号d.源mac地址，目的mac地址e.以上都不对answer:e*tcp是传输层的协议，它是建立可靠地端到端的连接，它的确定通常情况下是没法确定的，因为应用层会发送什么数据，tcp就会根据其运行的协议来建立连接而还没有确定到某一个参数可以看出它是一条tcp连接。

因此选e。

3.tcp协议通过______来区分不同的连接。

a.端口号b.端口号和ip地址c.端口号和mac地址d.ip 地址和mac地址answer:b*tcp协议是通过端口号和ip地址来区分不同的连接的，你应用层发什么数据，tcp来检查你运行的是什么协议，根据协议的端口号和ip地址来区分，最后发送出去。

4.udp协议和tcp协议头部的共同字段有______。

a.源ip地址b.流量控制c.校验和d.序列号e.目的端口F.源端口answer:ceFtcp和udp共有字段是校验和、源端口、目的端口。

5.udp协议和tcp协议头部的共同字段有______。

a.源端口b.目的端口c.流量控制d.源ip地址e.校验和F.序列号answer:abetcp和udp共有字段是校验和、源端口、目的端口。

6.在如图所示的tcp连接的建立过程中，syn中的x部分应该填入________。

a.ab.bc.a+1d.b+1answer:cack=seq+1.7.在如图所示的tcp连接的建立过程中，syn中的y部分应该填入________。

传输层协议包括

传输层协议包括

传输层协议包括传输层协议是计算机网络体系结构中的一个重要组成部分，它负责在网络中的不同主机之间提供端到端的数据传输服务。

传输层协议包括TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）两种主要协议，它们在网络通信中起着至关重要的作用。

TCP是一种面向连接的可靠的传输协议，它通过数据包的重传、校验和等机制来保证数据的可靠传输。

TCP还负责对数据包进行排序和流量控制，以确保数据的顺利传输。

由于TCP的可靠性和稳定性，它被广泛应用在对数据传输要求较高的场景，如文件传输、网页浏览等。

与TCP不同，UDP是一种无连接的传输协议，它不保证数据的可靠传输。

UDP的优势在于传输效率高，适用于对实时性要求较高的场景，如视频会议、在线游戏等。

由于UDP不需要维护连接状态，因此在网络负载较高时，UDP表现更加灵活。

除了TCP和UDP之外，传输层协议还包括一些其他的协议，如SCTP（流控制传输协议）、DCCP（数据报拥塞控制协议）等。

这些协议在特定的网络环境和应用场景中发挥着重要作用。

传输层协议的选择取决于具体的应用需求。

在对数据传输的可靠性要求较高时，可以选择使用TCP协议；而在对传输效率和实时性要求较高时，可以选择使用UDP协议。

此外，还可以根据具体的应用场景选择其他的传输层协议，以满足不同的需求。

总的来说，传输层协议在计算机网络中起着至关重要的作用，它们为不同类型的应用提供了灵活的数据传输解决方案。

在实际应用中，我们需要根据具体的需求选择合适的传输层协议，以确保数据的安全、稳定和高效传输。

传输层协议的不断发展和完善也将进一步推动网络通信技术的进步，为人们的生活和工作带来更多便利和可能性。

计算机网络课件-5传输层

计算机网络课件-5传输层

数据 偏移
保 留 校 验 和 选 项
U A P R S F R C S S Y I G K H T N N
TCP 报文段
TCP 头部
TCP 数据部分
IP 头部
计算机网络 ，铁道出版社， 第5章 传输层
IP 数据部分
第23页
源 端 口 序 号 TCP 头部 确 数据 偏移 保 留 校验 和 认 号
目 的 端 口
5.1传输层概述
传输协议——寻址
TSAP的获取： （1）使用众所周知的TSAP （2）初始连接协议
（3）通过名字服务器获取想要的TSAP
计算机网络 ，铁道出版社， 第5章 传输层 第12页
5.1.2 传输协议
建立连接
– 网络可能丢失、重复包，特别是延迟重复包 （delayed duplicates）的存在，导致传输层建立 连接的复杂性；传输协议（包括连接建立的方 法）与网络提供的服务质量有直接关系。 –网络服务分类
计算机网络 ，铁道出版社， 第5章 传输层 第29页
源 端 口 序 号 TCP 头部 确 数据 偏移 保 留 校验和 认 号
目 的 端 口
U A P R S F R C S S Y I G K H T N N
20 字节 固定 头部 窗口大小 紧 急 指 针
选
项
（长 度 可 变）
填
充
ACK 1表明确认号字段有效。 ACK 0 ，确认号无效。
计算机网络 ，铁道出版社， 第5章 传输层 第15页
三次握手机制
计算机网络 ，铁道出版社， 第5章 传输层
第16页
传输协议——连接释放
两种释放连接的方式 ◇非对称释放
●相互连接的双方任何一方都能执行释放连接请求断 开连接 ●易造成数据丢失 ●电话系统

TCP与UDP的区别及其应用

TCP与UDP的区别及其应用

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。

计算机网络传输层

• 选择重传ARQ只重传出错的数据单元或是 超时后仍未返回确认信息的数据单元。
流量控制----滑动窗口控制
• 连续发送协议效率高，但要控制发送速度， 避免数据溢出。一般采用滑动窗口控制进 行流量控制。
• 各种连续发送协议使用的滑动窗口控制基 本类似，都是数据单元在发送端排队，在 队列上设置滑动窗口，在滑动窗口内的数 据单元可以发送，在滑动窗口外的数据单 元不能发送。
IP数据报的检验和字段。 • 通过检验和发现错误，则舍弃UDP整个数据报。
UDP协议（5）
• UDP的优点： 1. 发送前不建立连接，减少了开销和发送前
的时延； 2. 不使用拥塞控制，也不保证可靠交付，因
此主机不需要维持许多参数和状态表； 3. 首部只有8个字节，附加信息少； 4. 没有拥塞控制，不会因为拥塞降低数据发
• UDP不考虑拥塞控制问题，只以自己的速 度发送数据。
UDP协议（3）
• UDP不考虑拥塞控制问题，只以自己的速 度发送数据。
• 用户数据报UDP只有两个字段：数据字段 和首部字段。 其中首部只有8个字节。源IBiblioteka 地址12字节 目的IP地址
0 17 UDP长度
伪首部
源端口 目的端口 长度 检验和
首部
• 网络层和传输层的区别 1. 传输层为应用进程提供端到端的逻辑通信，
网络层为主机之间提供点到点的逻辑通信； 2. 传输层对报文数据进行差错检验，网络层
只对报文头进行差错检验； 3. 传输层提供面向连接的TCP服务和无连接
的UDP服务，网络层只能提供无连接的IP 数据报服务。
传输层概述
• 传输层向高层屏蔽了下面通信子网的细节，它建 立的逻辑通信使两个进程看见的就是在两个传输 实体之间有一条端到端的逻辑通信信道。

精品课件-计算机网络(第三版 雷震甲)-第5章


第5章 传输层
可以提供加急投送服务。TP2是TP0的增强型协议，同样适用于A 型网络，它不同于TP0之处在于提供了多路复用功能，即允许多 个传输连接映射到同一个网络连接上。显然多路复用到同一网络 连接上的各个传输连接必须单独提供流控功能，因为一个网络连 接不能同时控制多个数据流。TP3协议综合了TP1和TP2的优点， 它具有TP2的多路复用和流控能力，也提供了TP1的差错恢复功能， 适用于B型网络，TP4协议适用于C型网络。这种协议假定网络不 可靠，因而本身具有差错恢复、流控和排序机制，并提供多路复 用功能。TP4协议最复杂，功能也最齐全。下面针对TP4类协议讨 论传输协议的实现机制。
第5章 传输层
对于不同的网络，需要不同的传输协议，为此ISO定义了5 种传输协议，即TP0、TP1、TP2、TP3和TP4。TP0协议最简单， 适用于A型网络，它是CCITT为智能用户电报(Teletex)开发的协 议。TP0提供的端到端的传输连接是基于网络连接管理的。TP0 为请求的传输连接建立一个对应的网络连接，并假定网络连接 完全可靠，不再另外进行流控和排序，传输连接的释放也对应 于网络连接的释放。TP1协议适用于B型网络，它在TP0协议的基 础上增加了最基本的差错恢复功能，这种协议也是CCITT设计的， 主要用于X.25网络。差错恢复功能表现在对传输协议数据单元 (TPDU)编号，当X.25复位(Reset)命令出现后可以重新取得同步， 或者在X.25重启动(Restart)之后再建传输连接，流控功能仍然 由网络层协议实现。这种协议也
OSI传输服务没有规定QoS参数的编码或许可值，因为各种 具体的网络都有其特定的服务质量参数和取值范围。运行在用 户主机中的传输实体根据下层网络提供的服务决定如何满足用 户的要求。例如，如果IP协议提供了可选的服务质量参数，可 以提供不同优先级、不同可靠性、不同的吞吐率和延迟时间的 服务，则传输实体的工作只是顺水推舟地让下层实体实现用户 的要求。又例如，X.25网络具有协商吞吐率的机制，它可以改 变流控参数和调配网络资源的数量，提供不同吞吐率的虚电路， 运行在 X.25网络上的传输层在处理用户的不同吞吐率要求时也 不需要做多少工作，只是把用户的要求传达给下层网络。另外， 传输实体也可采取其他的手段满足用户的要求，例如为了提高 吞吐率，可以把一个传输连接分裂为几个虚电路连接。

网络程序设计6-传输层协议UDP和TCP


TCP连接的建立与关闭
25
传输层协议UDP和TCP
TCP的特点



通信前要建立连接 支持可靠通信 支持拥塞控制 支持流量控制 通信后需要断开连接 只支持一对一通信 数据没有边界（数据流）
26
传输层协议UDP和TCP TCP与UDP的比较
比 较 项 目 建立的连接与关闭 数据传输效率(当网络可靠时) 对数据的确认 流量控制 丢失分组的重发 协议复杂性 发送端缓冲 分组排序 对重复分组的检测 校验和 有 低 有 有(滑动窗口) 有 复杂 有 有 有 有 可能性小(因为在连接建立时， 双方通知各自的 MSS，每个 TCP 报文段的长度不超过 MSS) 不支持(因为它要建立一对一 的连接) 可靠性要求高，有大量数据要 连续传输，该协议在互联网中应 用较多 TCP 无 高 无 无 无(由高层应用程序负责) 简单 无 无 无 有(且算法相同) 可能性大(因 为应用程 序每次 输出都产生一个 UDP 报文， 当一次 有大量数据要输出时，常在低层被 分片) 支持 对可靠性要求一般，但要求高效 传输数据，或应用于数据传输量小 的场合 UDP
在低层被分片情况
广播与多播
适用场合
27
传输层协议UDP和TCP
传输层报文实例

UDP报文
IP 首部显示 后面是 UDP
13
传输层协议UDP和TCP
常用的众所周知的UDP端口号
UDP 端口号 53 67 68 69 161 162 关键词 Domain BootPS BootPC TFTP SNMP SNMP-TRAP 描 域名服务器 引导协议服务器 引导协议客户机 简单文件传输协议 简单网络管理协议 简单网络管理协议陷阱 述
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建立，也就是说，只有在连接建立的过程中SYN才被置1。
比特 0
8 源 端 口
16
24 目 的 端 口
31
序 列号 TCP 首部 确 数据 偏移 保 留 认 号 窗 口 紧 急 指 针 填 充
U A P R S F R C S S Y I G K H T N N
20 字节 固定 首部
校 验 和
选 项 （长 度 可 变）
5.1 端到端通信和端口号
5.1.1 端到端通信 在互联网中，任何两台通信的主机之间，从源端 到目标端的信道都是由一段一段的点到点通信线路组 成的(一个局域网中两台主机通信时只有一段点到点的 线路)。如图5-1所示。
目端目
主主1 由以1 点端点
路由服
路由服
主主2 由以2
点端点
点端点
图5-1 传输层端到端通信
16
24 目 的 端 口
31
序 列号 TCP 首部 TCP 头长 保 留 确 认 号 窗 口 紧 急 指 针 填 充
U A P R S F R C S S Y I G K H T N N
20 字节 固定 首部
校 验 和
选 项 （长 度 可 变）
保留——6位二进制表示。必须置0，预留以备用
比特 0
8 源 端 口
20 字节 固定 首部
校 验 和
选 项 （长 度 可 变）
序列号字段——占 4 字节。TCP 连接中传送的数据 流中的每一个字节都编上一个序号。序号字段的值则 指的是本报文段所发送的数据的第一个字节的序号。
比特 0
8 源 端 口
16
24 目 的 端 口
31
序 列号 TCP 首部 确 TCP 头长 保 留 认 号 窗 口 紧 急 指 针 填 充
比特 0
8 源 端 口
16
24 目 的 端 口
31
序 列号 TCP 首部 确 TCP 头长 保 留 认 号 窗 口 紧 急 指 针 填 充
U A P R S F R C S S Y I G K H T N N
20 字节 固定 首部
校 验 和
选 项 （长 度 可 变）
复位标志 RST (ReSeT) —— 当 RST = 1 时，表明 TCP 连接中出现严重差错（如由于主机崩溃或其他原因）， 必须释放连接，然后再重新建立运输连接。
连接终止位 (FINal) —— 用来释放一个连接。当FIN = 1 时，表明此数据报的发送端的数据已发送完毕，并要求 释放传输连接。告诉另一端已无数据可发送，即已完成了数据
应应客序
…
应应客序
应应客序
…
应应客序 由传传由数数由由 目目端端目端
ICMP
TCP
UDP 由IP传传数数由由 上由协协端端目端
ARP
IP
RARP 由由由由由由由端 端目端
由由由由以以目由 由由由
图5-2 传输层端到端通信
在TCP/IP协议中，传输层使用的端口号用一个16 位的二进制数表示。因此，在传输层如果使用TCP协 议进行进程通信，则可用的端口号共有216个。由于 UDP也是传输层一个独立于TCP的协议，因此使用 UDP协议时也有216个不同的端口。 客户端在提出请求时一定要先知道对方的端口号， 为此，TCP/IP协议在进行设计时就把服务器上守候进 程的端口号进行了静态分配。 一些常用服务的TCP和UDP的众所周知端口号见表 5-1和表5-2。
31
序列 号 TCP 首部 TCP 头长 保 留 确 认 号 窗 口 紧 急 指 针 填 充
U A P R S F R C S S Y I G K H T N N
20 字节 固定 首部
校 验 和
选 项 （长 度 可 变）
TCP头长——4位二进制表示。以32位二进制数为一 个计数单位。
比特 0
8 源 端 口
U A P R S F R C S S Y I G K H T N N
20 字节 固定 首部
校 验 和
选 项 （长 度 可 变）
确认号字段——占 4 字节，是期望收到对方的下一个 报文段的数据的第一个字节的序号。是上次已成功接 收到数据字节的序列号加1。
比特 0
8 源 端 口
16
24 目 的 端 口
第5章 传输层协议UDP和TCP
5.1 端到端通信和端口号 5.2 用户数据报协议 用户数据报协议UDP 5.3 传输控制协议 传输控制协议TCP 5.4 TCP与UDP的比较 与 的比较 习题
应掌握的内容： 1、TCP协议格式的主要字段及其含义和功能 2、连接的建立与关闭的过程 3、滑动窗口协议是如何进行流量控制的 4、TCP超时重发的原理
5.2.3 UDP协议的特点 从UDP协议的数据报格式可以看出，UDP对数据的封 装非常简单，主要是增加了端口号与校验和 主要是增加了端口号与校验和，然后就可以 主要是增加了端口号与校验和 直接通过IP层进行传输了，因此它具有以下特点： (1) UDP是一种无连接、不可靠的数据报传输服务协 议。 (2) UDP对数据传输过程中惟一的可靠保证措施是进行 差错校验，如果发生差错，则只是简单地抛弃该数据报。 (3) 如果目标端收到的UDP数据报中的目标端口号不能 与当前已使用的某端口号匹配，则将该数据报抛弃，并发 送目标端口不可达的ICMP差错报文。
比特 0
8 源 端 口
16
24 目 的 端 口
31
序 列号 TCP 首部 确 TCP 头长 保 留 认 号 窗 口 紧 急 指 针 填 充
U A P R S F R C S S Y I G K H T N N
20 字节 固定 首部
校 验 和
选 项 （长 度 可 变）
Push操作符标志 ——当置1时表示要对数据进行push 操作，即对缓冲区进行刷新。
(4) UDP协议在设计时的简单性，是为了保证UDP 在工作时的高效性和低延时性。因此，在服务质量较 高的网络中(如局域网)，UDP可以高效地工作。 (5) UDP常用于传输延时小，对可靠性要求不高， 有少量数据要进行传输的情况，如DNS(域名服务)、 TFTP(简单文件传输)等。 TFTP( )
这种直接相连的节点之间对等实体（源节点的IP层和 目标节点的IP层）的通信叫点到点通信。
端到端通信是建立在点到点通信基础之上的，它 是比网络互联层通信更高一级的通信方式，完成应用 程序(进程)之间的通信。端到端的通信是由传输层来实 现的。
5.1.2 传输层端口的概念 为了识别传输层之上不同的网络通信程序(进程)，传 输层引入了端口的概念。在一台主机上，要进行网络通信 的进程首先要向系统提出动态申请，由系统己 和这个特定的端口联系在一起，这个过程叫绑定(Binding)。 这样，每个要通信的进程都与一个端口号对应，传输层就 可以使用其报文头中的端口号，把收到的数据送到不同的 应用程序，如图5-2所示。
31
校 验 和(16位)
图5-6 TCP报文段的格式
比特 0
8 源 端 口(16位)
16
24 目 的 端 口(16位)
31
序列 号 TCP 首部 确 TCP 头长 保 留 认 号 窗 口 紧 急 指 针 填 充
U A P R S F R C S S Y I G K H T N N
20 字节 固定 首部
16
24 目 的 端 口
31
序 列号 TCP 首部 TCP 头长 保 留 确 认 号 窗 口 紧 急 指 针 填 充
U A P R S F R C S S Y I G K H T N N
20 字节 固定 首部
校 验 和
选 项 （长 度 可 变）
紧急指针 URG —— 当 URG = 1 时，表明紧急指 针字段有效。它告诉系统此报文段中有紧急数据， 应尽快传送(相当于高优先级的数据)。
15 16 UDP目目目目目(16位) UDP校验和(16位) 传传区
31
图5-4 UDP数据报格式
5.2.2 UDP校验和的计算方法 UDP头部的校验和是一个用16位二进制表示的错误 检查字段，它是一个可选项。 UDP校验和的计算除了包含UDP头部和UDP数据区 外，还包含了一个12个字节长的伪头部。 顾名思义，这个伪头部并不是UDP的真正组成部分， 它只是为了UDP在进行差错检查时可以把更多的信息包 含进去而人为加上的。伪头部的格式如图5-5所示。
表5-1 常用的众所周知的TCP端口号
TCP 端口号 20 21 23 25 53 80 110 119 关键词 FTP-DATA FTP Telnet SMTP Domain HTTP POP3 NNTP 描 述 文件传输协议(数据连接) 文件传输协议(控制连接) 远程登录协议 简单邮件传输协议 域名服务器 超文本传输协议 邮局协议 3 网络新闻传递协议
UDP(User Datagram Protocol)：与网络层相邻的上一层常用的一 个非常简单的协议，主要功能是在IP层之上提供协议端口功能， 以标识源主机和目标主机上的通信进程。 无连接、不可靠的协议。 5.2.1 UDP数据报的封装及其格式 UDP协议在工作时是建立在IP协议之上的，UDP从进程的缓 冲区接收进程每一次产生的输出，对每次输出都生成一个UDP数 据报，然后把生成的UDP数据报直接封装在IP数据报中进行传输 如图5-3所示。
表5-2 常用的众所周知的UDP端口号
UDP 端口号 53 67 68 69 161 162 关键词 Domain BootPS BootPC TFTP SNMP SNMP-TRAP 描 域名服务器 引导协议服务器 引导协议客户机 简单文件传输协议 简单网络管理协议 简单网络管理协议陷阱 述
5.2 用户数据报协议 用户数据报协议UDP
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15 16 源 目IP地 地(32位) 目目目IP地地(32位)