运输层

五层协议体系结构每层的功能
具有五层协议的网络体系结构，从高层到底层分别是应用层、运输层、网络层、数据链路层和物理层。

各层的主要功能如下：（1）应用层：功能是确定进程之间的通信性质以满足用户的需要，即解决要做什么的问题。

（2）运输层：功能是使源端和目的端的主机上的对等实体可以进行会话，即解决对方在何处的问题。

运输层只能存在于分组交换网外面的主机之中，运输层以上的各层就不再关心信息传输的问题了。

（3）网络层：功能是使主机可以把分组发往任何网络并使分组独立地传向目标（可能经由不同的网络），即解决走哪条路径的问题。

在发送数据时，网络层将运输层产生的报文段或用户数据报封装成分组或包进行传送。

（4）数据链路层：功能是使物理层对网络层呈现为一条无错线路，即解决下一步怎么走的问题。

发送数据时，数据链路层的任务是将由网络层交下来的IP数据报组装成帧，在两个相邻结点间的链路上传送以帧为单位的数据。

每一帧包括数据和必要的控制信息。

如发现有差错，数据链路层就丢弃这个出了差错的帧，然后采取下面两种方法之一：或者不作任何其他的处理；或者由数据链路层通知对方重传这一帧，直到正确无误地收到此帧为止。

（5）物理层：功能是透明地传送比特流。

物理层上传送的数据单位是比特。

物理层要考虑用多大的电压代表“1”或
“0”，以及当发送端发出比特“1”时，在接收端如何识别出这是比特“1”而不是比特“0”；一个比特维持多少微秒；传输是否在两个方向上同时进行；最初的连接如何建立和完成通信后连接如何终止。

物理层还要确定连接电缆的插头应当有多少根腿以及各个腿应如何连接。

运输层知识点总结运输层是OSI模型中的第四层，负责在主机之间提供端到端的数据传输服务。

运输层使用端口号来识别不同的应用程序，并为这些应用程序提供可靠的数据传输服务。

本文将总结运输层的知识点，包括运输层的功能、协议、特性等内容。

1. 运输层的功能运输层主要有两个功能，一是提供端到端的数据传输服务，二是为应用层提供端口号和流控制。

具体来说，运输层负责将应用层的数据分割成适合传输的数据段，并为这些数据段提供可靠的传输服务。

此外，运输层还负责数据的多路复用与分解，即将来自不同应用程序的数据段合并到一个数据流中传输，然后再分解成适合不同应用程序的数据段。

2. 运输层的协议在运输层有两个主要的协议，即传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP）。

TCP 提供可靠的数据传输服务，具有数据校验、流量控制、拥塞控制等功能，适用于需要可靠数据传输的应用程序，如电子邮件、文件传输等。

UDP则提供不可靠的数据传输服务，不具有数据校验、流量控制等功能，适用于实时性要求高的应用程序，如视频会议、在线游戏等。

3. 运输层的特性运输层有多种特性，包括可靠性、流量控制、拥塞控制等。

其中，可靠性是运输层最重要的特性之一，即保证数据传输的正确性和完整性。

为了实现可靠传输，TCP使用序号、确认应答、重传机制等技术。

流量控制是另一个重要的特性，即控制发送方的发送速率，使得接收方可以处理接收到的数据。

拥塞控制是为了避免网络拥塞，使得网络能够在高负载时保持稳定运行。

4. 运输层的端口号运输层使用端口号来识别不同的应用程序。

端口号是一个16位的数字，范围从0到65535。

其中，0到1023的端口号是系统端口号，用于系统服务和常用应用程序，如HTTP的端口号是80，SMTP的端口号是25。

1024到49151的端口号是注册端口号，用于一些常用应用程序，如FTP的端口号是21，Telnet的端口号是23。

49152到65535的端口号是动态或私有端口号，用于一些临时性应用程序。

运输层1——运输层协议概述写在前⾯：本⽂章是针对《计算机⽹络第七版》的学习笔记⽬录提供应⽤进程之间的逻辑通信。

2. 运输层中两个主要的协议1. ⽤户数据报协议UDP（User Datagram Protocol）。

UDP在传输数据前不需要建⽴连接，远程主机收到UDP报⽂后也不需要给出任何确认，因此UDP是不可靠的通信协议。

UDP的运输协议单元（TPDU）是UDP⽤户数据报。

2. 传输控制协议TCP（Transmission Control Protocol）。

TCP提供⾯向连接的服务，在传输数据前必须先建⽴连接，数据传输结束后要释放连接，因此TCP是可靠的通信协议。

TCP不提供⼴播和多播服务。

TCP的运输协议单元是TCP报⽂段。

3. 运输层的端⼝为什么需要端⼝：为了使不同操作系统的计算机的应⽤进程能够互相通信，就必须使⽤统⼀的⽅法对TCP/IP体系中的应⽤进程进⾏标志。

何为端⼝：软件端⼝是指应⽤层的各种协议进程与运输实体进⾏层间交换的⼀种地址。

端⼝号只具有本地意义，不同计算机中相同的端⼝号没有联系。

运输层⽤16位端⼝号来标志⼀个端⼝，因此允许有65535个不同的端⼝号。

端⼝号分类：服务器端使⽤的端⼝号。

1. 熟知端⼝号：0~1023。

IANA把⼀些端⼝号指派给了TCP/IP最重要的⼀些程序。

当有⼀些新的应⽤程序出现后，IANA必须给它指定⼀个熟知端⼝号，否则互联⽹上的其他应⽤进程⽆法和它进⾏通信。

应⽤程序FTP TELNET SMTP DNS TFTP HTTP SNMP SNMP(trap)HTTPS熟知端⼝号2123255369801611624432. 登记端⼝号：1024~49151。

这类端⼝号是为没有熟知端⼝号的应⽤程序使⽤。

这类端⼝号必须在IANA中按照规定的⼿续进⾏登记，以防⽌重复。

客户端使⽤的端⼝号：49152~65535。

只有在客户端进程运⾏时才动态选择，因此⼜叫短暂端⼝号。

这类端⼝号留给客户进程选择暂时使⽤，通信结束后就释放，不再占⽤。

简述运输层复用和分用在计算机网络中，运输层是负责处理数据传输的协议层。

它负责将上层的数据进行分段、打包，然后传输到网络层，同时也负责接收下层从网络层传送过来的数据，并对其进行重组。

在运输层中，复用和分用是两个重要的概念。

运输层复用运输层复用是指将多个上层数据（或多个逻辑通道）的信息汇集起来，形成一个单一的数据报文进行发送。

这个过程可以类比为在一条马路上，多个车辆通过特定的交通规则汇入到一条马路上，形成一个车流进行快速通行。

运输层复用的主要目的是提高数据传输的效率。

通过将多个上层数据的信息汇集在一起，可以减少在网络中传输的数据包的数量，从而降低网络拥堵和延迟。

此外，运输层复用还可以提供可靠的数据传输服务，因为即使在网络传输过程中出现丢包或错误，运输层也可以通过差错控制和流量控制等机制进行错误修复和数据重传。

运输层分用运输层分用是与复用相对应的概念。

在接收端，运输层将从网络层接收到的原始数据包根据其标识符（如序列号）进行重组，恢复成原始的数据报文，然后将其传递给相应的上层。

这个过程可以类比为在一条马路上，多个车辆按照特定的交通规则分流到不同的道路上。

运输层分用的主要目的是将接收到的原始数据进行还原，使其能够被正确的上层应用程序所使用。

在数据传输过程中，由于网络的不稳定性和不可靠性，原始数据可能会出现丢失、乱序、错误等情况。

通过运输层的分用操作，接收端可以准确地还原出原始的数据报文，从而保证数据的完整性和可靠性。

总之，运输层的复用和分用是两个相互对立的过程。

复用通过将多个上层数据的信息汇集在一起，提高了数据传输的效率；而分用则通过将接收到的原始数据进行还原，保证了数据的完整性和可靠性。

这两个过程共同作用，使得运输层能够实现高效、可靠的数据传输服务。

运输层是网络协议的第五层，主要负责实现应用程序之间的通信和数据传输。

可靠传输的工作原理是确保数据在传输过程中能够准确、完整地到达目的地，避免数据丢失、乱序和重复等问题。

可靠传输的工作原理主要涉及到以下几个方面：
数据封装和拆解：在传输层，数据需要封装成传输层的数据报文，以便在网络中进行传输。

在接收端，需要对数据报文进行拆解，还原成原始数据。

可靠传输协议：传输层使用可靠的传输协议来保证数据的可靠性。

例如，TCP（传输控制协议）是一种常见的可靠传输协议。

TCP通过确认机制、重传机制、流量控制和拥塞控制等手段来保证数据的可靠传输。

确认机制：发送方在发送数据报文时，会等待接收方的确认信号。

如果接收方成功接收到了数据报文，就会发送一个确认信号；否则，发送方会重传数据报文，直到收到确认信号或超过重传次数限制。

重传机制：如果发送方没有收到确认信号或者收到了错误的数据报文，就会启动重传机制。

重传机制会重新发送数据报文，直到收到确认信号或超过重传次数限制。

流量控制：流量控制是为了避免发送方发送的数据报文过快，导致接收方无法及时处理而出现丢包等问题。

流量控制通过控制发送方的发送速率，使得接收方能够及时接收并处理数据报文。

拥塞控制：拥塞控制是为了避免网络拥堵而出现的数据传输问题。

拥塞控制通过动态地调整发送方的发送速率，使得网络能够保持相对稳定的状态。

总之，运输层可靠传输的工作原理是通过封装和拆解数据、使用可靠的传输协议、确认机制、重传。

运输层协议运输层协议是 OSI 模型中的第四层，它提供了应用程序之间的端到端通信。

运输层协议主要有两个主要的协议：传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP）。

传输控制协议（TCP）是一种可靠的、面向连接的协议。

它能够保证数据的可靠传输，确保数据的有序性，并且能够进行拥塞控制。

TCP通过将数据分割成多个小的报文段，并对每个报文段进行编号和校验，以确保数据的完整和正确性。

在传输过程中，如果某个报文段丢失或损坏，TCP将重新发送该报文段，以保证数据的可靠性。

此外，TCP还通过使用滑动窗口机制来控制数据的流量，以及使用三次握手和四次挥手来建立和终止连接。

用户数据报协议（UDP）是一种不可靠的、无连接的协议。

UDP不保证数据的可靠性，也不保证数据的有序性。

它仅仅将数据从一个应用程序发送到另一个应用程序，没有任何添加额外的标识或控制信息。

UDP适用于一些对数据传输延迟要求比较高的应用场景，如音频和视频传输。

由于UDP没有拥塞控制机制，因此它在网络拥塞情况下会导致丢失大量的数据。

运输层协议在互联网中起着至关重要的作用。

它使得不同计算机上的应用程序能够通过互联网进行通信。

运输层协议通过为每个数据包添加特定的头部信息，在网络中识别该数据包属于哪个应用程序。

它还负责将数据分割成适当的大小，并确定传输顺序，以确保数据能够正确到达目的地。

此外，运输层协议还能够实现多路复用和多路分解。

多路复用是指多个应用程序可以共享同一个网络连接，而不需要建立多个独立的连接。

多路分解是指一个应用程序可以同时处理多个网络连接。

这些特性使得运输层协议能够更有效地利用网络资源，提高网络的性能和吞吐量。

总之，运输层协议是互联网中非常重要的一层协议，它使得应用程序能够进行端到端的通信。

通过提供可靠性、有序性和拥塞控制等机制，运输层协议能够保证数据在网络中的正确传输。

无论是TCP还是UDP，它们都有各自适用的场景和优点，可以根据应用程序的需求来选择使用。

运输层协议：连接你我，传输信息运输层协议是计算机网络中的一个重要组成部分，其作用是建立端到端的通信连接，实现数据的可靠传输。

具体来说，运输层协议可以实现以下几个方面的功能：
1. 端口管理
运输层协议通过端口来识别不同的应用程序，从而实现多个应用程序同时在同一台计算机上运行，不会互相干扰。

此外，端口也可以用于网络安全，例如关闭一些敏感的端口来防止黑客攻击。

2. 可靠传输
运输层协议可以实现将数据分割成数据包，并在传输过程中进行错误检测和纠正，从而确保数据的可靠传输。

其中，TCP协议是一个经典的可靠传输协议。

3. 流量控制
运输层协议可以基于网络传输速度、数据接收速度等因素，来实现流量控制，避免过多的数据发送导致网络阻塞。

4. 拥塞控制
拥塞控制是指在网络出现拥塞时，运输层协议可以减缓数据传输速度，从而避免网络的崩溃和数据的丢失。

在实际的网络应用中，常见的运输层协议有TCP、UDP等。

TCP协
议适用于那些对数据准确性要求较高的场合，例如文件传输、电子邮
件等。

而UDP协议则适用于实时传输、低延迟等场合，例如网络电话、视频会议等。

总之，运输层协议在计算机网络中扮演着至关重要的角色，它连
接了各个应用程序之间的通信，让我们可以轻松地交流和分享信息。