第5章网络协议 回11h0里 100112500 2a00102p
第5章 网络协议
问题的提出 1.可靠性是我们追求的目标 单机用户:应用程序依赖于底层系统的可靠性,系统保证数据传 送到底层后不会丢失和重复 网络用户:希望互联网能够提供迅速、准确、可靠的通信功能, 保证不发生丢失、重复、错序等可靠性问题 2传输层:保证端对端数据传输的可靠性 传输控制协议TCP 用户数据报协议UDP
一 问题的提出 1.可靠性是我们追求的目标 单机用户:应用程序依赖于底层系统的可靠性,系统保证数据传 送到底层后不会丢失和重复 网络用户:希望互联网能够提供迅速、准确、可靠的通信功能, 保证不发生丢失、重复、错序等可靠性问题 2.传输层:保证端对端数据传输的可靠性 传输控制协议TCP 用户数据报协议UDP
点对点通信与端对端通信 互联层:点对点通信 传输层:端对端通信 主机内 点对点 点对点 点对点 王机B 端对端
点对点通信与端对端通信 互联层:点对点通信 传输层:端对端通信
端对端通信与虚拟通信平合 主机A 传输层看到的通信系统 主机B 应用 应用 传输层 传输层 IP IP IP 网络接口 网络接口 网络接口 不 个路由器个 网络1 网络2
端对端通信与虚拟通信平台
二TCP提供的服务 1.TCP为其用户提供的服务 面向连接的、可靠的(没有数据重复或丢失)、全双工的数据流传 输服务 2.TCP的通信过程 建立连接(可靠地建立) 发送数据 关闭连接(优雅地关闭)
二 TCP提供的服务 1.TCP为其用户提供的服务 面向连接的、可靠的(没有数据重复或丢失)、全双工的数据流传 输服务 2.TCP的通信过程 建立连接(可靠地建立) 发送数据 关闭连接(优雅地关闭)
三TCP提供的服务特征 面向连接(Connection Orientation) 完全可靠性(Complete Reliability) 全双工通信(Full Duplex Communication) 流接口(Stream Interface) 连接的可靠建立与优雅关闭(Reliable Connection Startup Graceful Connection Shutdown)
三 TCP提供的服务特征 面向连接(Connection Orientation) 完全可靠性(Complete Reliability) 全双工通信(Full Duplex Communication) 流接口(Stream Interface) 连接的可靠建立与优雅关闭(Reliable Connection Startup & Graceful Connection Shutdown)
TCP的可靠性实现 1.必要性 TCP建立在IP协议提供的面向非连接、不可靠的数 据报投递服务基础之上 2.TCP需要解决的可靠性问题 丢失数据的恢复问题 可靠建立与关闭连接问题
TCP的可靠性实现 1.必要性 TCP建立在IP协议提供的面向非连接、不可靠的数 据报投递服务基础之上 2.TCP需要解决的可靠性问题 丢失数据的恢复问题 可靠建立与关闭连接问题
四数据丢失与重发 主机A上的事件 主机B上的事件 发送报文1 数据丢失的解决方案:重发 接收报文1 发送确认1 接收确认1 发送报文2 接收报文2 发送确认2 接收确认2 发送报文3 丢失 重发定时器到时 重发报文3 接收报文3 发送确认3
四 数据丢失与重发 数据丢失的解决方案:重发
TCP重发机制需要解决的主要问题 1.重发之前应该等待多长时间? 互联网上的传输延迟不固定 2.解决方案:自适应 根据互联网当时的通信状况,计算合适的数据重发时间 计算往返时间RTT 利用获得的多个RTT和统计学原理计算重发时间
TCP重发机制需要解决的主要问题 1.重发之前应该等待多长时间? 互联网上的传输延迟不固定 2.解决方案:自适应 根据互联网当时的通信状况,计算合适的数据重发时间 计算往返时间RTT 利用获得的多个RTT和统计学原理计算重发时间
五TCP连接的可靠建立-3次握手法 主机A上的事件 主机B上的事件 发送连接请求 (初始序号=x) 发送连接请求 接收连接请求 (初始序号=x') (初始序号=x) 发送连接确认(初 始序号=y,确认=x) 接收连接确认(初 始序号=y,确认=x) 发送拒绝(初 始序号=x) 接收拒绝(初 始序号=x) 利用3次握手法避免过时的连接请求 TCP连接的正常建立过程
五 TCP连接的可靠建立 - 3次握手法