计算机网络_第五章_运输层

目录:
5.1 运输层协议概述

5.1 运输层协议概述

5.1.1 进程间基于网络的通信

• 第2~4章依次介绍了计算机网络体系结构中的物理层、数据链路层和网络层，它们共同解决了将主机通过异构网络互联起来所面临的问题，实现了主机到主机的通信。
• 然而在计算机网络中实际进行通信的真正实体，是位于通信两端主机中的进程。
• 如何为运行在不同主机上的应用进程提供直接的逻辑通信服务，就是运输层的主要任务。运输层协议又称为端到端协议。

图解:

网络层实现了主机到主机之间的通信,但是通信其实是主机内部的进程与进程之间的通信,AP1是进程1, AP2是进程2,运输层解决的就是不同主机之间的进程通信问题.

引出下文:在本章的学习中,运输层向应用层实体屏蔽了下面网络核心的细节（例如网络拓扑、所采用的路由选择协议等)，它使应用进程看见的就好像是在两个运输层实体之间有一条端到端的逻辑通信信道。
根据应用需求的不同，因特网的运输层为应用层提供了两种不同的运输层协议，即面向连接的TCP和无连接的UDP，这两种协议就是本章要讨论的主要内容。

5.1.2 TCP/IP运输层中两个重要协议

图解:

应用层有的协议使用可靠传输服务,有的使用不可靠传输服务,到运输层则使用对应的支持可靠传输服务的TCP,不可靠传输服务的UDP.

• TCP 与UDP协议概述
  

5.1.3 运输层端口号与复用和分用

一.运输层端口号

• 运行在计算机上的进程是使用进程标识符(Process ldentification，PID)来标识的。
  • 然而，因特网上的计算机并不是使用统一的操作系统，而不同操作系统(Windows、Linux、MacOS)又使用不同格式的进程标识符。
  • 为了使运行不同操作系统的计算机的应用进程之间能够基于网络进行通信，就必须使用统一的方法对TCP/IP体系的应用进程进行标识。
• TCPIP体系结构的运输层使用端口号来标识和区分应用层的不同应用进程。端口号的长度为16比特，取值范围是0~65535。

端口号的分类:

图解:

熟知端口号就是已经分好的,用户拿来就用的

二.发送方的复用和接收方的分用

图解:

不管用的UDP还是TCP,IP数据报用的都是一样的,根据协议字段值的不同,将他们合在一个IP数据报中传输,这就是复用,分用就是传到了地方,能够把他们分开,再各回各家.

5.2 UDP协议和它与TCP协议的对比

一.数据传输

UDP直接进行数据传输.
TCP先要三报文握手,建立TCP连接,然后基于TCP连接进行数据传输,
再四报文挥手,释放TCP连接.

二.对单播、多播、广播的支持情况

图解:

TCP三报文握手就好像在主机之间建立了一条可靠信道,所以TCP仅支持点到点的通信

三.对应用报文的处理

四.数据传输可靠性的支持情况

UDP是无连接的不可靠的(适用于IP电话,视频会议等实时应用)
TCP向上层提供面向连接的可靠传输服务(适用于要求可靠传输的应用，例如文件传输)

五.UDP首部

图解:

UDP首部比较简单

TCP首部比较复杂,最小20字节,最大60字节,后续会详细讲解