网络和路由交换基础 - 图文(11)

第7章 传输层与应用层协议

? ? ? ? ?

掌握TCP的封装和工作原理 掌握UDP的封装和工作原理 了解常用的TCP和UDP端口号

理解DNS、FTP、TFTP、Telnet、HTTP的工作原理 掌握Telnet远程管理Cisco设备的方法

一、传输层的作用

? 网络层提供点到点的连接 ? 传输层提供端到端的连接

网络层协议只提供了点到点的连接，而传输层协议提供一种端到端的服务，即应用进程之间的通信。 传输层的主要职责是提供端到端的控制，通过滑动窗口机制提供流控制，通过序号和确认机制来保证可靠性。 二、传输层的协议

? TCP（Transmission Control Protocol）

? 传输控制协议

? 可靠的、面向连接的协议 ? 传输效率低

? UDP（User Datagram Protocol）

? 用户数据报协议

? 不可靠的、无连接的服务 ? 传输效率高

TCP允许网络间两台主机之间无差错的信息传输，还进行流量控制，以避免发送过快而发生拥塞。

UDP采用无连接的方式传送数据，发送端不关心发送的数据是否到达目标主机，数据是否出错等。收到数据的主机也不会告诉发送方是否收到了数据，它的可靠性由上层协议来保障。

TCP效率较低，但可靠性高，适合于网络不好或可靠性要求高的环境；UDP不可靠，但因为不关心数据本身无关的信息，所以效率较高，常用于一些实时业务，也用于一些对差错不敏感的应用。 三、TCP的工作原理

? 可靠连接 ? 流量控制 ? 差错控制

可靠性和流量控制，想像为一个说话非常快的人。在对话过程中，听者如果没有听明白，可能会要求他重复一遍刚才说过的话（可靠性），并且要求对方说得慢一点以便他能跟上（流控制）。 四、TCP的封装格式

? 源端口号：发送TCP进程对应的端口号。 ? 目标端口号：目标端接收进程的端口号。

? 保留位：今后作为扩展使用，现在还没有使用到

? 32位序列号：0～232-1范围内，数据段标记，用于到目的端对到达包的重组。

? 32位确认号：0～232-1范围内，对发送端的确认信息，告诉发送端这个序号之前的数据段都收到了。 ? URG：紧急指针有效位，与16位紧急指针配合使用。 ? ACK：确认序列号有效位，表明该数据包包含确认信息。

? PSH：标志为1时通知接收端立即将数据提交给用户进程，不在缓存中停留，等待更多的数据。 ? RST：为1时，请求重新建立TCP连接。 ? SYN：为1时，请求建立连接。

? FIN：为1时，数据发送完毕，请求断开连接。

? 16位窗口大小：滑动窗口的大小，指明本地可接收数据的字节数。

? 可选项：只有当4位首部长度大于20的时才有效，一般情况下没有可选项

第 31 页 共 41 页

五、TCP的连接：三次握手

? 1、发送站向接收站发出一个同步消息，表明发送站想要建立一个可靠的链接。

? 2、接收站以确认消息和同步消息作为回应。确认表明成功地收到发送站的同步消息，而接收站的同步

消息表明可以建立一个连接。这些消息合起来称为SYN/ACK；它们被一同发送于同一数据传输过程中。 ? 3、收到SYN/ACK后，发送站以一个确认作为回应。这向接收站表明发送站已经收到了接收站的SYN，

并且表明此刻连接已经完成了。

? 一旦发生了3次握手，数据就可以在此连接上传输。因为首先建立了连接，这种服务称为面向连接的

(connection-oriented)

六、TCP的流控机制－滑动窗口

? 主机A向主机B发送了序列号为100的数据段，主机B接收到后发送了号为300、确认号为101的确

认数据段。

? 在TCP建立连接的时候，主机A与B之间就进行了窗口大小的协商，主机A在发送连接建立请求的

时候，就向主机B通告了自己发送窗口的大小，单位是字节。

? 主机B缓冲区的大小为3,因此B向A发送确认的时候，宣告窗口大小为3。 ? 主机A再次确认后，连接已经建立，开始发送数据。

? 主机A发送了3个数据段，主机B接收到数据后，缓冲区由空变为满，这时，应用程序读取了1个数

据段 ，为缓冲区清空了大小为1的空间。

? 主机B向A确认收到的数据，并根据缓冲区空间的大小宣告窗口为1。如果B的缓冲区大小为0，B

会向A宣告窗口大小为0,如果A接收到B窗口大小为0的确认，A会停止发送，等待B宣告一个非0的窗口时再发送数据。

? 主机A根据B宣告的窗口大小来发送数据。

第 32 页 共 41 页

七、TCP的差错控制

? TCP差错控制的3种方式 …… 此处隐藏：64字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……