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第五章 传输层 计算机网络（王道考研）

目录
  • 第五章 传输层 计算机网络（王道考研）
    • 概述
      • 功能
      • TCP vs UDP
      • 寻址与端口
        • 常用端口
        • Socket
      • 复用与分用
    • UDP协议
      • UDP首部格式
      • UDP校验
    • TCP协议特点和报文段格式
      • 特点
      • TCP报文段首部格式
        • 控制位
          • 我的理解
        • 窗口
    • TCP连接管理
      • TCP连接建立
        • 三次握手
        • SYN洪泛攻击
      • TCP连接释放
        • 四次握手
    • TCP可靠传输
      • 确认
      • 重传
        • 超时重传
        • 快速重传
    • TCP流量控制
      • 发送窗口
    • TCP拥塞控制
      • 拥塞控制算法
        • 满开始和阻塞避免
        • 快重传和快恢复
    • 传输层总结

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）

概述

功能

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第1张图片

TCP vs UDP

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第2张图片

寻址与端口

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第3张图片

常用端口

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第4张图片

Socket

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第5张图片

两个socket组成一个TCP连接

复用与分用

复用：上层向下层发送数据
分用：接受下层返回的数据

UDP协议

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第6张图片

UDP首部格式

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第7张图片

UDP校验

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第8张图片

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第9张图片

TCP协议特点和报文段格式

特点

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第10张图片

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第11张图片

TCP报文段首部格式

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第12张图片

控制位

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第13张图片

我的理解

URG 赶紧发送，优先级最高

ACK 确认位 连接建立设置为1，确认号有效是为1，要先请求一次返回才能带这个ACK=1

PSH 赶紧接受，给上层应用处理，不用等缓存满了再来。
RST 连接出现问题
SYN 同步 连接请求和连接确认的情况
FIN 借宿位

窗口

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第14张图片

紧急指针
紧急数据的字节数（另外有普通数据）

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第15张图片

填充是全部0填充

TCP连接管理

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第16张图片

TCP连接建立

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第17张图片

三次握手

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SYN洪泛攻击

不进行第三次握手，导致TCP连接处于半连接状态，服务器也会因为收不到客户端返回的确认，也会不断重复发送ACK给客户端，不断消耗服务器的资源，导致服务器的CPU和内存，导致死机。
方法：设置SYN cookie

TCP连接释放

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第19张图片

四次握手

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第20张图片

FIN字段是结束连接时的结束请求和结束确认
第四次挥手的等待2MSL是为了最后的报文段能传到服务器端，如果丢失可以重传

TCP可靠传输

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第21张图片

确认

可以单独发送确认报文段，或者是包含在其他报文段一起发送

TCP使用累计确认，按照缓存中第一个欠缺的报文段来发出缺少的报文段，进行重传。

重传

超时重传

重传时间

快速重传

等太久了！
第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第22张图片

TCP流量控制

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第23张图片

发送窗口

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第24张图片

等待接收方的确认，从而窗口才会移动，窗口的长度会根据服务器端的请求进行更改，窗口长度为0时，发送端不能发送数据
可能会发生类似死锁的情况，互相等待。

解决方法
可以定时发送给接受端，让接受端重新发送一个新的发送窗口大小。
第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第25张图片

TCP拥塞控制

阻塞窗口（类似于高速路的收费站，限制车重）可以理解成是每个TCP发送数据都要经过的地方，发送窗口的大小取阻塞窗口和接受窗口的最小值。

塞车情况

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第26张图片
拥塞控制针对于多个发送方的情况

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第27张图片

拥塞控制算法

满开始和阻塞避免

不断轮回的

MSS最大报文段长度

ssthresh 慢启动阀值

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第28张图片

快重传和快恢复

冗余ACK发生时，就开始进行快恢复

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第29张图片

传输层总结

第五章 传输层 计算机网络（王道考研）_第30张图片

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