第8章传输层 本章基本要求 ●掌握TCP/IP传输层的协议组成, ●掌握常见的著名TCP/IP的端口分配值; ●理解TCP可靠传输服务的主要实现机制; ●理解0SI传输层的功能; ●了解套接字和端口概念。 2021年2月23日星期二11时37分34 司p计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时37分34 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 第8章 传 输 层 本章基本要求： ⚫ 掌握TCP/IP传输层的协议组成， ⚫ 掌握常见的著名TCP/IP的端口分配值； ⚫ 理解TCP可靠传输服务的主要实现机制； ⚫ 理解OSI传输层的功能； ⚫ 了解套接字和端口概念
第8章传输层 8.1传输层功能概述 8.2TCP/IP的传输层 8.3TCP/TP实用程序 2021年2月23日星期二11时37分34 司p计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时37分34 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 第8章 传 输 层 8.1 传输层功能概述 8.2 TCP/IP的传输层 8.3 TCP/IP实用程序
8.1传输层功能概述 传输层是0SI参考模型的第4层,它为上一层提供了端到端 ( end to end)的可靠的信息传递。物理层可以使我们在各链 路上透明地传输比特流。数据链路层则增强了物理层所提供的 服务,它使得相邻结点所构成的链路能够传输无差错的帧。网 络层又在数据链路层的基础上,提供路由选择、网络互连的功 能。而对于用户进程来说,希望得到的是端到端的服务(如主 机A到主机B的FTP),传输层就是建立应用间的端到端连接,并 且为数据传输提供可靠或不可靠的连接服务。 2021年2月23日星期二11时37分34 司p计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时37分34 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 8.1 传输层功能概述 传输层是OSI参考模型的第4层，它为上一层提供了端到端 （end to end）的可靠的信息传递。物理层可以使我们在各链 路上透明地传输比特流。数据链路层则增强了物理层所提供的 服务，它使得相邻结点所构成的链路能够传输无差错的帧。网 络层又在数据链路层的基础上，提供路由选择、网络互连的功 能。而对于用户进程来说，希望得到的是端到端的服务（如主 机A到主机B的FTP），传输层就是建立应用间的端到端连接，并 且为数据传输提供可靠或不可靠的连接服务
8.1传输层功能概述 传输层是0SI模型中建立在网络层和会话层之间的一个 层次,它一般包括以下基本功能。 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。通常把连接的 定义和建立的过程称为握手( handshake)。传输层要建 立、维持和终止一个会话,传输层与其对等系统建立面向 连接的会话 ②流量控制( Flow Control):就是以网络普遍接受 的速度发送数据,从而防止网络拥塞造成数据报的丢失。 传输层和数据链路层的流量控制区别在于:传输层定义了 端到端用户之间的流量控制,数据链路层定义了两个中间 的相邻结点的流量控制。 2021年2月23日星期二11时37分34计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时37分34 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 8.1 传输层功能概述 传输层是OSI模型中建立在网络层和会话层之间的一个 层次，它一般包括以下基本功能。 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。通常把连接的 定义和建立的过程称为握手（handshake）。传输层要建 立、维持和终止一个会话，传输层与其对等系统建立面向 连接的会话。 ② 流量控制（Flow Control）：就是以网络普遍接受 的速度发送数据，从而防止网络拥塞造成数据报的丢失。 传输层和数据链路层的流量控制区别在于：传输层定义了 端到端用户之间的流量控制，数据链路层定义了两个中间 的相邻结点的流量控制
8.1传输层功能概述 ③差错检测( Error detection):传输层的差错检测 机制会检测到源点和目的之间的传输完全无错。 ④对用户请求的响应 ( Response to User’s Request):包括对发送和接收数据请求的响应,以及特 定请求的响应,如用户可能要求高吞吐率、低延迟或可靠 的服务。 ⑤建立无连接或面向连接的通信:TCP/IP协议的TCP提 供面向连接的传输层服务,UDP则提供无连接的传输层服务。 2021年2月23日星期二11时37分34 司p计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时37分34 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 8.1 传输层功能概述 ③ 差错检测（Error Detection）：传输层的差错检测 机制会检测到源点和目的之间的传输完全无错。 ④ 对用户请求的响应（Response to User’s Request）：包括对发送和接收数据请求的响应，以及特 定请求的响应，如用户可能要求高吞吐率、低延迟或可靠 的服务。 ⑤ 建立无连接或面向连接的通信：TCP/IP协议的TCP提 供面向连接的传输层服务，UDP则提供无连接的传输层服务
8.1传输层功能概述 传输层是0SI参考模型中非常重要的一层,起到承上启 下的不可或缺的作用,从而被看成整个分层体系的核心 但是,只有资源子网中的端设备才会具有传输层,通信子 网中的设备一般至多只具备0SI下面3层的功能即通信功能。 根据上述原因,通常又将0SI模型中的下面3层称为面向通 信子网的层,而将传输层及以上的各层称为面向资源子网 或主机的层。另一种划分则是将传输层及以下的各层统称 为面向数据通信的层,而将传输层之上的会话层、表示层 及应用层这些不包含任何数据传输功能的层统称为面向应 用的层,如图8.1所示。 2021年2月23日星期二11时37分34 司p计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时37分34 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 8.1 传输层功能概述 传输层是OSI参考模型中非常重要的一层，起到承上启 下的不可或缺的作用，从而被看成整个分层体系的核心。 但是，只有资源子网中的端设备才会具有传输层，通信子 网中的设备一般至多只具备OSI下面3层的功能即通信功能。 根据上述原因，通常又将OSI模型中的下面3层称为面向通 信子网的层，而将传输层及以上的各层称为面向资源子网 或主机的层。另一种划分则是将传输层及以下的各层统称 为面向数据通信的层，而将传输层之上的会话层、表示层 及应用层这些不包含任何数据传输功能的层统称为面向应 用的层，如图8.1所示
8.1传输层功能概述 应用层 面向应用 表示层 会话层 传输层 网络层 面向通信 数据链路层 面向主机或资源子网面向通信子网 物理层 图81传输层在OSI模型中的地位 2021年2月23日星期二11时37分34计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时37分34 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 8.1 传输层功能概述 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 面 向 主 机 或 资 源 子 网 面 向 通 信 子 网 面 向 应 用 面 向 通 信 图8.1 传输层在OSI 模型中的地位
8.2TCP/IP的传输层 TCP/IP的传输层提供了两个主要的协议即传输控制协议 ( Transport Control Protocol,简称TCP)和用户数据 报协议( User Datagram Protocol,简称UDP)。 8.2.1TCP协议 为了实现这种端到端的可靠传输,TCP必须规定传输层 的连接建立与拆除的方式、数据传输格式、确认的方式、 目标应用进程的识别以及差错控制和流量控制机制等。与 所有网络协议类似,TCP将自己所要实现的功能集中体现在 了TCP的协议数据单元中 2021年2月23日星期二11时37分34 司p计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时37分34 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 8.2 TCP/IP的传输层 TCP/IP的传输层提供了两个主要的协议即传输控制协议 （Transport Control Protocol，简称TCP）和用户数据 报协议（User Datagram Protocol，简称UDP）。 8.2.1 TCP协议 为了实现这种端到端的可靠传输，TCP必须规定传输层 的连接建立与拆除的方式、数据传输格式、确认的方式、 目标应用进程的识别以及差错控制和流量控制机制等。与 所有网络协议类似，TCP将自己所要实现的功能集中体现在 了TCP的协议数据单元中
8.2TCP/IP的传输层 1.TCP分段的格式 TCP的协议数据单元被称为分段( Segment),TcP通过 分段的交互来建立连接、传输数据、发出确认、进行差错 控制、流量控制及关闭连接。分段分为两部分,即分段头 和数据,所谓分段头就是TCP为了实现端到端可靠传输所加 上的控制信息,而数据则是指由高层即应用层来的数据。 图8.2给出了TCP分段头的格式,其中有关字段的说明如下。 2021年2月23日星期二11时37分34 司p计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时37分34 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 8.2 TCP/IP的传输层 1．TCP分段的格式 TCP的协议数据单元被称为分段（Segment），TCP通过 分段的交互来建立连接、传输数据、发出确认、进行差错 控制、流量控制及关闭连接。分段分为两部分，即分段头 和数据，所谓分段头就是TCP为了实现端到端可靠传输所加 上的控制信息，而数据则是指由高层即应用层来的数据。 图8.2给出了TCP分段头的格式，其中有关字段的说明如下
8.2TCP/IP的传输层 比特0 16 19 24 源端口( Source port)目的端口( estination port 序列号( Sequence Number) TCP 确认号( Acknowledgment Number) 首部 报头长度保留 编码位 窗口( Windows) 校验和( Checksum) 紧急指针( Urgent pointer) 任选项( Options,长度可变) 填充 传 首部 TCP数据部分 TCP数据报 图82TCP报文段的首部 2021年2月23日星期二11时37分34 司p计算机网络技术实用教程(第3版)
2021年2月23日星期二11时37分34 秒 计算机网络技术实用教程(第3版) 8.2 TCP/IP的传输层 比特 0 4 8 16 19 24 31 源端口（Source Port） 目的端口（Destination Port） 序列号（Sequence Number） 确认号（Acknowledgment Number） 报头长度 校验和（Checksum） 保留 窗口（Windows） 传 首部 TCP数据部分 送 TCP数据报 图8.2 TCP报文段的首部 编码位 紧急指针（Urgent pointer） 任选项（Options，长度可变） 填充 TCP 首部