第六章 传输层
计算机网络第七版课后答案完整版
计算机网络第七版课后答案完整版计算机网络是现代社会中不可或缺的一部分，它架起了人与人、人与信息的桥梁，促进了信息的传递和共享。
而针对计算机网络这门课程，学生通常会留下一些问题疑惑。
本文将为大家提供《计算机网络第七版》课后答案的完整版，帮助学生更好地理解和掌握相关知识。
第一章网络基础1. 什么是计算机网络？计算机网络是指利用通信设备和网络连接技术，将地理位置不同的计算机及其外部设备组合成一个完成协同工作的系统。
2. 计算机网络的分类有哪些？计算机网络可分为局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）和互联网。
3. 什么是协议？协议是网络通信中计算机之间进行信息交换所必需遵循的规范和约定。
4. OSI参考模型是什么？OSI参考模型是国际标准化组织（ISO）制定的一种通信协议的参考模型，共分为七层，分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
5. TCP/IP参考模型是什么？TCP/IP参考模型是计算机网络互联中广泛使用的一个协议参考模型，共分为四层，分别是网络接口层、网络层、传输层和应用层。
6. 什么是HTTP协议？HTTP（Hypertext Transfer Protocol）是一种用于传输超文本的应用层协议，是Web浏览器和Web服务器之间进行交互的基础。
7. 什么是UDP协议？UDP（User Datagram Protocol）是一种面向无连接的传输层协议，主要用于在网络上发送短报文。
与TCP协议相比，它传输速度更快，但可靠性较差。
第二章物理层1. 物理层的主要功能是什么？物理层主要负责传输比特流，将比特流转换为物理信号进行传输。
2. 什么是编码？编码是将数字信号转换为模拟信号或数字信号的过程。
3. 常见的编码方式有哪些？常见的编码方式有不归零编码（NRZ）、曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码等。
4. 什么是调制？调制是将数字信号转换为模拟信号的过程，常用的调制方式有调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM）。
第六章传输层TCP例题解答
例题一：设TCP使用的最大窗口为64KB，而传输信道的带宽可认为是不受限制的，若报文的平均往返时延为20ms，则最大吞吐量是多少？答：传输信道的带宽可认为是不受限制的，则发送时延可忽略。
平均往返时延为20ms，则发送方每秒可发送数据=1/(20*10-3)=50次只有每次都按最大窗口数发送数据才能得到最大的吞吐量。
所以：最大吞吐量=每秒发送数据次数*最大窗口=50*64KB=50*64*1024*8=26.2Mbps例题二：一个TCP连接使用256Kbps的链路，其端到端时延为128ms。
经测试发现吞吐量只有120Kbps。
试问发送窗口是多少？分析：发送时延=8x÷(256×1000)，端到端往返时延等于256ms(2×128ms)，设窗口值为x（以字节为单位），假定一次最大发送量等于窗口值，由于吞吐量为128Kbps，所以传输效率为50%（128÷256）。
传输效率=发送时延÷总时延，因此，(8x÷(256×1000)) ÷(8x÷(256×1000)+256×0.001)=0.5，得x=8192。
窗口大小为8192字节。
例题三：通信信道带宽为1Gbps，端到端的传播时延为10ms。
TCP的发送窗口为65535字节，试问：可能达到的最大吞吐量是多少？信道利用率是多少？解析：最大吞吐量为：65535×8/20=26.214Mb/s利用率为：26.214Mb/s÷1000Mb/s≈2.6%例题四：主机A向主机B发送一个很长的文件，其长度为L字节。
假定TCP 使用的MSS有1460字节。
（1）在TCP的序号不重复使用的条件下，L的最大值是多少？（2）假定使用上面计算出文件长度，而运输层、网络层和数据链路层所使用的首部开销共66字节，链路的数据率为10Mb/s，试求这个文件所需的最短发送时间。
第6章 传输层教案(计算机网络)
第6章传输层教学目标：1、了解传输层的功能2、掌握TCP和UDP协议的工作原理3、理解TCP和UDP协议和上层通信机制教学重点：传输层的功能，TCP和UDP协议教学难点：TCP和UDP协议通信机制教学课时：4课时教学方法：讲解法、讨论法、演示法、练习法教学内容及过程：第6章传输层6.1内容简介传输层是OSI七层参考模型的第四层，它为上一层提供了端到端（end to end）的可靠的信息传递。
物理层使我们可以在各链路上透明地传送比特流。
数据链路层则增强了物理层所提供的服务，它使得相邻节点所构成的链路能够传送无差错的帧。
网络层又在数据链路层基础上，提供路由选择、网络互联功能。
而对于用户进程来说，我们希望得到的是端到端的服务，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链接服务。
6.2传输层简介一、传输层的定义传输层是OSI模型的第4层。
一般来说，OSI下3层的主要任务是数据通信，上3层的任务是数据处理。
该层的主要任务用一句话表示就是“向用户提供可靠的端到端的服务，处理数据包的传输差错、数据包的次序、处理传输连接管理等传输方面的问题，以保证报文的正确传输”。
二、传输层功能⏹连接管理⏹流量控制⏹差错检测⏹对用户请求的响应⏹建立无连接或面向连接的通信→面向连接：会话建立、数据传输、会话拆除→无连接：不保证数据的有序到达6.3TCP协议传输层协议为TCP（transmission control ptotocol），因此传输层也被称为TCP层。
TCP 协议是面向连接的端到端的可靠的传输层协议。
它支持多种网络应用程序，对下层服务没有多少要求，同时假定下层只能提供不可靠的数据报服务，并可以在多种硬件构成的网络上运行。
一、TCP分段格式⏹序列号和确认号（32比特）⏹ 窗口（16比特） ⏹ 校验和（16比特） ⏹ 数据（可变大小） ⏹ 头长度（4比特） ⏹ 标志（6比特） ⏹ FIN （完成） ⏹ PSH （推） ⏹ RST （复位） ⏹ SYN （同步） ⏹ 紧急指针（16比特） ⏹ 选项（可变长度） 二、TCP 的连接建立和拆除 1、TCP 的连接建立2、TCP 的连接建立发送 SYN接收 SYN1发送 SYN接收 SYN 发送 SYN, ACK接收 SYN123、TCP 连接建立4、TCP 连接拆除发送 SYN接收 SYN 发送 SYN, ACK建立会话123接收 SYN三、TCP 可靠传输技术当TCP 的连接建立好后，为保证数据传输的可靠，TCP 协议要求对传输的数据都进行确认，为保证确认的正常进行，TCP 协议首先对每一个分段都作了32位的编号，称为序列号。
computer networks(Tanenbaum)【第6章 传输层】
第六章 传输层传输层解决一个应用进程与另外一个应用进程之间的数据传输的问题。
对网络进行分类，通常也是以传输层为界限来进行分类的：1、 把网络分为通讯子网和资源子网（传输层分在了上面）通讯子网用于传递数据，它不关心数据的意思，通讯子网只有7层协议中的下面三层；资源子网（网上的所有主机）的设2、 传输服务的使用者和传输服务的提供者（传输层分在了下面）传输层以上是应用进程自己要处理的东西，如：进程要发送什么消息，如何理解消息；传输层以下（包括传输层）为进程之间的通讯提供传输服务。
对于需要进行数据通讯的应用进程来讲，它不管数据传输是如何实现，它只是将要传输的数据交给传输层就行了，因此传输层为高层的用户屏蔽了通讯的细节，同时也提供了一组通讯的接口。
的服务质量很好，则传输层的实现就比较简单，只需要提供通讯进程的标识就可以了；如果通讯子网提供的服务质量不好，则所有的数据传输的可靠都必须由传输层自己来保证。
传输服务一、传输层的功能及在协议层中的作用 1、传输层在OSI 模型中的位置1)介于通讯子网和资源子网之间，对高层用户屏蔽了通讯的细节2)弥补了通讯子网所提供服务的差异和不足，提供端到端之间的无差错保证 3)传输层工作的简繁取决于通讯子网提供服务的类型 2、传输层与上下层之间的关系传输层使高层用户看到的好像就在两个传输层实体之间有一条端到端的、可靠的、全双工的通信通道（即：数字管道） 二、传输层为上层提供的服务1、 面向连接的服务（即：可靠的服务）：通讯可靠，而且是按序传输的，对数据有效验和重发（针对数据包丢失，传输层采用重传机制解决）针对按序传输（发送顺序和接受顺序是一样的），传输层采用缓冲区来解决：当一个数据到达后，在交给应用进程处理前，传输层要看收到的数据的序号，若序号排在该数据前面的数据没有收到，则收到的数据会暂存在缓冲区，等前面序号的数据到达后，再一起交给应用进程。
如：TCP/IP 模型中应用层协议FTP 、Telnet 等 2、 面向非连接的服务（即：不可靠的服务）：提供的是不可靠的传输，对数据无效验和重发，通讯速率高，如：TCP/IP 模型中应用层协议SNMP 、DNS 等 三、传输服务原语1、传输服务原语是应用程序和传输服务之间的接口1)一个典型的面向连接的服务原语（采用C/S 的工作方式提供服务）2、TPDU 的发送过程3、 伯克利套接字（Berkeley Sockets ）在TCP/IP 协议当中，用得最多的传输层服务原语就是伯克利套接字。
计算机网络知识点整理完整版
特点:A：降低了节点的存储空间（一般为高速缓存），提高交换效率，降低费用B：分组在节点的处理时间少，减小了分组在网络中的延迟，提高了线路利用率分组小，则出错重发率低，且同一报文的各个分组可以并行的在网络中传输，提高了传输率第三章数据链路层1、了解LLC （逻辑链路控制）子层的功能建立和释放数据链路层的逻辑连接，提供与高层的接口，差错控制，给帧加上序2、了解字符填充及位填充成帧法字符填充，帧的首尾都为一个特殊的标志字节（ASCII码）发送方的处理如果帧中也有该标志字符，则填充一个转义字符如帧中也有转义字符，则再填充一个转义字符接收方的处理位填充成帧法，帧的首尾都为一个固定的8bit （01111110）作为标志。
发送方的数据中如果碰到连续的5个1,则自动在其后填充0;接受方如果收到连续的5个1如果其后为1，则表明帧结束；如果其后为0，则去掉该0；3、掌握滑动窗口过程及两种重发方式过程：发送方The lower edge of the S-window（发送窗口后沿或下界）：最早发送但还未收到确认的帧序号。
如果收到确认帧，则后沿向前移动（+ 1）The upper edge of the S-window（发送窗口前沿或上届）：最晚发送但还未收到确认的帧序号+ 1。
如果网络层此时有数据要发送，且当前窗口未达到最大尺寸，则可放进发送窗口，前沿向前移动接收方接收窗口：接收方允许接收的帧序号集合接收窗口尺寸：接收窗口中帧的个数接收窗口后沿：最早准备接收但还未收到的帧序号接收窗口前沿：最晚准备接收但还未收到的帧序号+ 1注意：接收窗口尺寸总是保持最初的大小，也即，接收窗口将整体移动方式：选择性重发：最大发送窗口尺寸： 2 A n —1。
退回N帧重发：最大发送窗口尺寸：2n —1第四章MAC（介质访问控制）子层1、了解MAC子层的功能将上层交下来的数据封装成帧进行发送，接收时进行相反的过程,实现和维护MAC 协议，比特差错控制 ，寻址 2、 明白CSMA/CD 勺发送和接收过程NIC 处于发送和接收两状态之一，开始接收完成接收。
计算机网络技术专业《第六章习题(传输层)》
第七章习题〔传输层〕一．名词解释1. ______ UDP2. ______ 恢复功能3. ______ 报文4. ______ 传输延迟5. ______ TCP6. ______ 剩余误码率7. ______ 连接建立失败的概率8. ______ 重传计时器9. ______ 段segment10. ______ 连接建立延迟A．在传输层之间传输的协议数据单元。
B．传输效劳用户要求建立连接到收到连接确认之间所经历的时间。
C．在最大连接建立延迟时间内连接未能建立的可能性。
D．从源主机传输用户发送报文开始到目的主机传输用户接收到报文为止经历的时间。
E．用于测量丧失或乱序的报文数占整个发送的报文数的百分比。
F．在出现内部问题或拥塞情况下，传输层本身自发终止连接的可能性。
G．一种无连接的、不可靠的传输层协议。
H．一种面向连接的、可靠的传输层协议。
I．TCP协议传递给IP的信息单元。
J．为了控制丧失的或丢弃的报文段，TCP使用了处理报文段确认的等待时间的计时器。
二．单项选择1．计算机网络最本质的活动是分布在不同地理位置的主机之间的_______ 。
A.数据交换B.网络连接C.进程通信D.网络效劳2．效劳器控制着网络共享的资源，具有更高的权限，它要完成用户合法身份的识别、资源访问的管理，因此效劳器的_______ 也就显得格外的重要。
A.平安性B.性能C.配置D.通信能力3．在UNIX Socket调用中，Accept〔〕调用是为_______ 的传输效劳设计的。
A.无连接B.无连接或面向连接C.面向连接D.可靠4．设计传输层的目的是弥补通信子网效劳的缺乏，提高传输效劳的可靠性与保证_______ 。
A.平安性B.进程通信C.保密性D.效劳质量QoS5．传输层的作用是向源主机与目的主机进程之间提供_______ 数据传输。
A.点到点B.点对多点C.端到端D.多端口之间6．UDP端口号分为3类，即熟知端口号、注册端口号和_______ 。
lx-TCP协议
2、 TCP 报文段格式
32 bit
8
16
24
31
源端口
目的端口
序号
确认号
保 留 U AP RSF R CS SY I G KH T NN
检验和
窗口 紧急指针
选 项 （最大报文长度）
填充
20 字节 的
固定 首部
TCP 报文段 TCP首部 IP数 据包 IP 首部
TCP 数据部分 IP 数据部分
传输层
6 ）联络标识－建立连接
比特 0
8
16
24
31
源端口
目的端口
序号
确认
U P A R SF R S C S YI G H K T NN
号 发送窗口 紧急指针
接 收 窗 口（最大报文段长度）
填充
Page 29
6 ）联络标识－建立连接
比特 0
8
16
24
31
源端口
目的端口
序号
确认
U P ARS RS CSY GHKTN
关闭 发送 FIN
关闭 发送 FIN
FIN_WAIT_1
收到 FIN 发送 ACK
数据传送 阶段
ESTABLISHED
收到 FIN 发送 ACK
主动关闭
同时关闭 CLOSING
被动关闭 CLOSE_WAIT
关闭 发送 FIN
收到 ACK
收到 FIN, ACK 发送 ACK
收到 ACK
源端口
目的端口
序号
确认号
UPA RSC GHK
发送窗口
紧急指针
接 收 窗 口（最大报文段长度） 填 充
推送比特 PSH——“1”时，要尽快地向上交付 Page 26
电信传输技术第六章概要
图6-4 长途两级网的网路结构
今后，中国的电话网将近一步形成 由一级长途网和本地网所组成的二级 网络，实现长途无级网。这样，中国 的电话网将由3个层面（长途电话网平 面、本地电话网平面和用户接入网平 面）组成
（2）本地网 ①本地网的类型 类型有两种：一种是特大和大城市 本地网,另一种是中等城市本地网 ②本地网的交换中心及职能 它的职能是负责疏通本局用户的去 话和来话话务
目前我国电话长途网已由四级向两 级转变。省级（包括直辖市）交换中 心构成长途两级网的高平面网(省际平 面)，地（市）级交换中心构成长途网 的低平面网(省内平面)，然后逐步向 无级网和动态无级网过渡。 长途两级网将国内长途交换中心分 为两个等级，省级（包括直辖市）交 换中心以DC1表示；地（市）级交换中 心以DC2表示
6.1.5电话网的性能要求 电话通信是目前用户最基本的业务 需求，对电话通信网的三项要求是： 接续质量、传输质量和稳定质量。
6.1.6电话网的演进 1.PSTN与ADSL 公用电话网（PSTN,Public Switched Telephone Network）是电 信传输网络中的基础网，传输区域覆 盖全国，利用电话网进行远程信息传 输是投资少、见效快、实现大范围数 字传输最便捷的方法
（4）其他选路方法介绍
由于程控交换机的使用，网络结构 将由静态分级汇接网向动态无级网发 展。在分级汇接中，路由选择原则是 先选直达路由，次选迂回路由，最后 选择汇接路由。而在无级网络中，采 用动态无级选路方式（DNHR, Dynamic Non—Hierarchical Routing），利用 话务量忙时分布的不一致性，根据交 换点位置及业务忙闲，可随时间选择 不同路由（这部分任务由网络管理系 统完成）。
四、计算机网络的拓扑结构 网络中各台计算机连接的形式和方 法称为网络的拓扑结构。其主要有总 线型、星型、环型、树型和网状拓扑 结构。对于点到点信道的基本拓扑结 构类型有星型、环型、树型和网状结 构。对于广播信道的基本拓扑结构类 型有总线型、环型和树型结构。
计算机网络（第三版）第一到第六章课后问答题答案整理
计算机⽹络（第三版）第⼀到第六章课后问答题答案整理第⼀章计算机⽹络概论1.请参考本章对现代Internet结构的描述，解释“三⽹融合”发展的技术背景。
基于Web的电⼦商务、电⼦政务、远程医疗、远程教育，以及基于对等结构的PSP⽹络、3G/4G与移动Internet的应⽤，使得Internet以超常规的速度发展。
“三⽹融合”实质上是计算机⽹络、电信通信⽹与电视传输⽹技术的融合、业务的融合。
2.请参考本章对Internet应⽤技术发展的描述，解释“物联⽹”发展技术背景。
物联⽹是在Internet技术的基础上，利⽤射频标签、⽆线传感与光学传感等感知技术⾃动获取物理世界的各种信息，构建覆盖世界上⼈与⼈、⼈与物、物与物的智能信息系统，促进了物理世界与信息世界的融合。
3.请参考本章对于城域⽹技术特点的描述，解释“宽带城域⽹”发展技术背景。
宽带城域⽹是以IP为基础，通过计算机⽹络、⼴播电视⽹、电信⽹的三⽹融合，形成覆盖城市区域的⽹络通信平台，以语⾳、数据、图像、视频传输与⼤规模的⽤户接⼊提供⾼速与保证质量的服务。
4.请参考本章对WPAN技术的描述，举出5个应⽤⽆线个⼈区域⽹络技术的例⼦。
答：家庭⽹络、安全监控、汽车⾃动化、消费类家⽤电器、⼉童玩具、医⽤设备控制、⼯业控制、⽆线定位。
5..请参考本章对于Internet核⼼交换、边缘部分划分⽅法的描述，举出⾝边5种端系统设备。
答：PDA、智能⼿机、智能家电、⽆线传感器节点、RFID节点、视频监控设备。
第⼆章⽹络体系结构与⽹络协议1．请举出⽣活中的⼀个例⼦来说明“协议”的基本含义，并举例说明⽹络协议三要素“语法”、“语义”与“时序”的含义与关系协议是⼀种通信规则例：信件所⽤的语⾔就是⼀种⼈与⼈之间交流信息的协议，因为写信前要确定使⽤中⽂还是其他语⾔，否则收信者可能因语⾔不同⽽⽆法阅读三要素：语法：⽤户数据与控制信息的结构与格式，以及数据出现顺序语义：解释⽐特流的每⼀部分含义，规定了需要发出何种控制信息，以及完成的动作和作出的响应时序：对实现顺序的详细说明2．计算机⽹络采⽤层次结构的模型有什么好处？1）各层之间相互独⽴2）灵活性好3）各层都可采⽤最合适的技术来实现，各层实现技术的改变不影响其他层4）易于实现和维护5）有利于促进标准化3．ISO在制定OSI参考模型时对层次划分的主要原则是什么？1）⽹中各结点都具有相同的层次2）不同结点的同等层具有相同的功能3）不同结点的同等层通过协议来实现对等层之间的通信计算机⽹络技术基础教程计算机⽹络概述...计算机⽹络概述...4）同⼀结点内相邻层之间通过接⼝通信5）每个层可以使⽤下层提供的服务，并向其上层提供服务4．如何理解OSI参考模型中的“OSI环境”的概念？“OSI环境”即OSI参考模型所描述的范围，包括联⽹计算机系统中的应⽤层到物理层的7层与通信⼦⽹，连接结点的物理传输介质不包括在内5．请描述在OSI参考模型中数据传输的基本过程1）应⽤进程A的数据传送到应⽤层时，加上应⽤层控制报头，组织成应⽤层的服务数据单元，然后传输到表⽰层2）表⽰层接收后，加上本层控制报头，组织成表⽰层的服务数据单元，然后传输到会话层。
传输层基本功能
传输层基本功能传输层是计算机网络体系结构中的一层，负责在源主机和目的主机之间提供可靠的数据传输服务。
它的基本功能主要包括连接建立、数据分割与重组、流量控制和拥塞控制。
一、连接建立传输层通过建立连接来确保数据的可靠传输。
在传输层中，常用的连接是面向连接的TCP（Transmission Control Protocol）连接。
TCP连接是一种可靠的、有序的、全双工的连接，它通过三次握手的方式在源主机和目的主机之间建立起连接。
首先，源主机向目的主机发送一个连接请求报文，目的主机收到请求后向源主机发送一个确认报文，最后源主机再向目的主机发送一个确认报文，完成连接的建立。
二、数据分割与重组传输层负责将应用层发送的数据分割成适合传输的报文段，并在目的主机上将接收到的报文段重新组装成完整的数据。
这是因为应用层发送的数据往往是大于网络传输的最大单元（MTU）的，因此传输层需要将数据进行分割，以便在网络中进行传输。
在接收端，传输层根据报文段的序号和确认号进行重组，确保数据的完整性。
三、流量控制传输层通过流量控制机制来控制发送方向接收方发送数据的速率，以保证接收方能够及时处理接收到的数据。
流量控制主要基于滑动窗口协议，发送方和接收方各自维护一个窗口，用来控制发送和接收的数据量。
发送方根据接收方返回的确认信息来调整发送数据的速率，以避免接收方因为处理不过来而丢弃数据。
四、拥塞控制拥塞控制是传输层的重要功能之一，它用来控制网络中的拥塞程度，避免过多的数据注入到网络中而导致网络性能下降。
拥塞控制采取的措施包括减少发送方的发送速率、丢弃一部分数据、延迟发送等。
传输层通过使用拥塞窗口来控制发送方的发送速率，当网络拥塞时，发送方会减小拥塞窗口的大小，以减少发送的数据量。
总结：传输层作为计算机网络体系结构中的一层，承担着连接建立、数据分割与重组、流量控制和拥塞控制等基本功能。
通过建立连接，传输层确保了数据的可靠传输；通过数据分割与重组，传输层实现了大数据的分割和重组；通过流量控制，传输层控制了发送方向接收方发送数据的速率；通过拥塞控制，传输层避免了网络拥塞导致的性能下降。
物理层、连接层、网络层、传输层、应用层详解
物理层、连接层、⽹络层、传输层、应⽤层详解信号的传输总要符合⼀定的协议(protocol)。
⽐如说长城上放狼烟，是因为⼈们已经预先设定好狼烟这个物理信号代表了“敌⼈⼊侵”这⼀抽象信号。
这样⼀个“狼烟=敌⼈⼊侵”就是⼀个简单的协议。
协议可以更复杂，⽐如摩尔斯码(Morse Code)，使⽤短信号和长信号的组合，来代表不同的英⽂字母。
⽐如SOS(***---***, *代表短信号，-代表长信号)。
这样"***= S, ---=O"就是摩尔斯码规定的协议。
然⽽更进⼀层，⼈们会知道SOS是求助信息，原因是我们有“SOS=求救”这个协议存在在脑海⾥。
所以"***---***=SOS=求救"是⼀个由两个协议组成的分层通信系统。
使⽤Morse Code的电报机计算机之间的通信也要遵循不同层次的协议，来实现计算机的通信。
物理层(physical layer)所谓的物理层，是指光纤、电缆或者电磁波等真实存在的物理媒介。
这些媒介可以传送物理信号，⽐如亮度、电压或者振幅。
对于数字应⽤来说，我们只需要两种物理信号来分别表⽰0和1，⽐如⽤⾼电压表⽰1，低电压表⽰0，就构成了简单的物理层协议。
针对某种媒介，电脑可以有相应的接⼝，⽤来接收物理信号，并解读成为0/1序列。
连接层(link layer)在连接层，信息以帧(frame)为单位传输。
所谓的帧，是⼀段有限的0/1序列。
连接层协议的功能就是识别0/1序列中所包含的帧。
⽐如说，根据⼀定的0/1组合识别出帧的起始和结束。
在帧中，有收信地址(Source, SRC)和送信地址(Destination, DST)，还有能够探测错误的校验序列(Frame Check Sequence)。
当然，帧中最重要的最重要是所要传输的数据 (payload)。
这些数据往往符合更⾼层协议，供⽹络的上层使⽤。
与数据相配套，帧中也有数据的类型(Type)信息。
【知识详解】传输层详解（秋招总结）
【知识详解】传输层详解（秋招总结）传输层详解⽬录1.传输层概述1.1 概述TCP⾪属于传输层，所以要⾸先明⽩传输层的作⽤是什么，传输层能够实现端到端的连接。
⽐如说我们⽤QQ与别⼈发信息，⽹络层能够将信息发送到对⽅的主机上，主机上使⽤什么协议来接受这个信息就由传输层来完成，所以传输层实现的是进程到进程间的连接。
传输层提供的是应⽤程序间的逻辑通信，也就是说它向⾼层(应⽤层)屏蔽了下⾯⽹络层的细节，使应⽤程序看起来好像是在传输层之间沿着⽔平⽅向传输数据，但事实上两者之间并没有这样⼀条实际的物理连接。
1.2 功能1.⽹络层提供了点到点的连接，⽽传输层提供了端到端的服务，也就是进程间的通信；2.⽹络层提供的是不可靠的连接，传输层能够实现可靠的传输；1.3 协议TCP(Transmission Control：Protocol) 传输控制协议UDP(User Datagram Protocol) ⽤户数据报协议1.4 传输层和应⽤层的关系1.4.1 端⼝TCP/IP传输层⽤⼀个16位端⼝号(0~65535)来标识⼀个端⼝，但是注意，端⼝号只具有本地意义，不同计算机的相同端⼝号没有关联，0⼀般不⽤，所以允许有65535个不同的端⼝号。
两个计算机的进程要实现通信，不仅必须知道对⽅的IP地址(为了找到对⽅的计算机)，⽽且还要知道对⽅的端⼝号(为了找到对⽅计算机中的应⽤程序)问：怎么理解端⼝？在⽹络技术中，端⼝(Port)⼤致有两种意思：1.硬件端⼝，也就是设备间交互的接⼝，是物理意义上的端⼝，⽐如集线器，交换机等设备的接⼝；2.软件端⼝，指的是应⽤层的的进程和运输层进⾏层间交互的⼀种地址，是逻辑意义上的端⼝，⼀般指的是TCP/IP协议中的端⼝。
正是这种端⼝，所有传输层实现的是端到端的通信；在TCP/IP协议中，⽤"源IP地址、⽬的IP地址、源端⼝号、⽬的端⼝号、协议号"这五部分组成⼀个套接字，来标识⼀次通信；⼀个进程可以绑定多个端⼝号，因为⼀个进程可以有很多线程或者说是⼦进程等，这每⼀个都对应⼀个端⼝号，所以⼀个进程可以绑定多个端⼝号；但是⼀个端⼝号不可以被多个进程绑定，每⼀个端⼝号都与唯⼀的进程对应，if有多个了，那通信不就乱了套了吗；⼀个端⼝号⼀个进程，⼀个进程可以多个端⼝；端⼝号分类公认端⼝：0~1023，明确与某种服务绑定，⽐如各种协议；注册端⼝：1024~65535：松散的绑定⼀些服务，也就是有许多服务绑定这些端⼝。
传输层的基本单位
传输层传输数据的基本单位是报文段（或称为“段”，Segment）。
在计算机网络体系结构中，传输层位于应用层和网络层之间，负责向两台主机中进程之间的通信提供通用的数据传输服务。
传输层的作用至关重要，它起到了承上启下的功能，承上是指对应用层屏蔽了下面网络的细节，启下是指对网络层屏蔽了上面应用层的数据细节，为应用进程之间提供端到端的逻辑通信。
而传输层在传输数据时，所操作的基本单位就是报文段。
报文段是传输层对来自应用层的数据进行分段、封装后形成的传输单元。
每个报文段都包含了应用层数据的一部分，以及传输层所添加的头部信息。
这个头部信息对于数据的可靠传输至关重要，它可能包含序列号、确认号、窗口大小等字段，用于实现流量控制、差错控制以及拥塞控制等功能。
举个例子，当我们在浏览网页时，浏览器会向服务器发送HTTP请求，这个请求在应用层被构造成一个完整的数据包。
然而，当这个数据包传递到传输层时，传输层可能会根据网络状况（如带宽、延迟等）将这个数据包分割成多个较小的报文段进行传输。
每个报文段都会独立地通过网络层进行路
由，最终到达目的主机的传输层，并在那里被重新组装成原始的应用层数据包，以供上层应用处理。
这个过程对于用户来说是透明的，它确保了数据的可靠传输，同时也提高了网络的利用效率。
总之，传输层在计算机网络中扮演着举足轻重的角色，而报文段作为其传输数据的基本单位，是实现各种传输功能和服务的基础。
无论是TCP还是UDP等传输协议，它们都在报文段的基础上完成了数据的可靠传输和高效利用。
第六章-计算机网络基础答案
A Internet是全球性的国际网络B Internet起源于美国
C通过Internet可以实现资源共享D Internet不存在网络安全问题
【解析】D，Internet并未消除安全隐患，存在着很多黑客攻击，网络病毒等安全问题。
2、北京大学和清华大学的网站分别为和，以下说法正确的是（）。
A他们同属于中国教育网B它们都提供www服务
C他们分别属于两个学校的门户网站D他们使用同一个IP地址
【解析】D，域名是层次化的。cn代表中国，edu代表教育网，pku代表北京大学，tsinghua代表清华大学，www代表提供www服务的主机名，两台www主机不可能使用同一个IP地址。
【自测题】
1、关于网络协议，下列（）选择是正确的。
A是网民们签订的合同
B协议，简单地说就是为了网络信息传递，共同遵守的约定
C TCP/IP协议只能用于Internet，不能用于局域网
D拨号网络对应的协议是IPX/SPX
【解析】B，网络协议即计算机网络中传递，管理信息的一些规范。人与人之间相互交流需要遵循共同的规则，这些规则称作语言。计算机之间的相互通信也需要遵守共同的规则，这些规则就称为网络协议。
第六章
【例题与解析】
1、一个办公室中有多台计算机，每个计算机都配置有网卡，并已经购买了一台网络集线器和一台打印机，一般通过（）组成局域网，使得这些计算机都可以共享这一台打印机。
A光纤B双绞线C电话线D无线
【解析】B，参见局域网的组成，在一个办公室中，通过双绞线连接集线器和计算机网卡，然后对计算机进行协议配置和打印机共享配置，则所有的计算机都可以共享这一台打印机。
2、Ipv6地址有（）位二进制数组成。
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第二节
传输层协议等级
本地用户进程在与远程用户进程建立连接时必须获取对方的TSAP地址！
获取远端TSAP地址的方法有两种：
(1).固定TASP法：一些公共服务或固定不变的服务连到一些固定的用户周知 的TSAP上。 ①远端某一公用进程，将自己连到122号TSAP，处于挂起状态。 ②源端机上的一个进程需查询时间时，发送连接请求原语 T－CONNECT． Request，说明源地址为6号TASP，目标地址是122号TASP。 ③源端机的传输层收到请求后，在源主机和目的主机上选择 NSAP，并建立 一个网络连接，通过网络连接两传输实体可以通话。 ④源端机的传输实体用上述网络连接服务传输服务质量参数。 ⑤目标主机传输实体向时间服务进程发出一个 T－CONNECT．Indication 原 语。如果122号TASP上的报时服务进程同意，就发出连接响应原语，返回 到源端主机后，就建成传输连接。
第一节
传输层的功能与服务
6.1.2
传输层服务质量
传输层的主要功能：增加和优化网络层服务质量。 传输层协议与通信子网服务的关系： 运输协议1 运输协议2 通信子网提供的服务越少， 通信子网1 则传输层协议越复杂！ 通信子网2 所提供的服务 所提供的服务 服务质量参数： 建立连接延时：传输服务用户发出传输请求连接到收到确认之间的时间，包括
第三节
Internet中TCP
6.3ent)：TCP所传输的TPDU，用来传输控制信息和数据，传输数 据和确认置于同一数据片中。 数据片格式：含报头部分、数据部分。
第三节 Internet中TCP
6.3.3 TCP连接管理——包括建立连接和释放连接
1.建立连接——采用三次握手操作，连接是在双方机器的端口号上实现的。
(a)多路复用
(b)分流
第二节
传输层协议等级
(2).流量控制和缓冲器管理 传输层流量控制的实现方法：采用 可变窗口尺寸的动态缓冲器分配法。 接收方
接收报文buffer个数-1 取走报文buffer个数+1
ACK
已妥收的报文序号 剩余buffer数
发送方 响应报文中剩余buffer数为0？ Y N 停止发送 继续发送 等待新的响应报文
第二节
传输层协议等级
传输连接是从TASP到TASP，网络连接是从NSAP到NASP，网络连接是传输连 接的一部分，并且是不可靠的！
三次握手法——解决网络服务不可靠问题
不可靠因素：超时重传的连接请求TPDU因在网络内部滞留时间过长，连接 释放后才到达目的端，使目的端误认为是新连接请求而发出确认予以连接， 导致下一次源端真正再发请求建立连接时，目的端认为是重复请求而丢弃， 连接不能实现。 解决办法：三次 握手，即源端对 目的端的回答响 应还要用AK加以 确认。
远端传输实体处理的延时。延时越短，服务质量越好。 建立连接失败概率：在最大连接延时时间内不能建立连接的可能性。
吞吐率：每秒钟传输的用户数据的字节数。 传输延时：从源端传输用户发送报文开始到目的用户接收到报文为止的时间。 残余误码率：丢失的、错误的报文占全部报文数的百分比。 优先级：为传输用户提供一种表明连接重要程度的方法。当发生拥塞时，确保高
通常是服务器一方被动的等待连接请求的到来，而客户方执行CONNECT原语 主动请求连接，同时说明要连接的IP地址、端口号、能接收的最大数据片等 参数。 例如：假设右图中A是客户方，B是服务器，采用三次握手法建立连接。
2.释放连接
当通信一方A的应用进程向TCP软件通知释 放连接时，TCP软件把剩余的数据片发送 完毕，然后发一个释放连接数据片，对方 B接到释放连接数据片后，发出确认，通 知应用进程，此时只释放连接的一半，即 A到B的连接，另一方向B到A可以继续流动， 直到另一方向释放为止，整个连接才全部 释放。
第二节
传输层协议等级
6.2.1 传输协议的类型——传输层协议依赖网络层提供的服务。
网络层服务分类： A类：提供完善服务，分组的丢失、重复及乱序情况可忽略不计， 不使用N－RESET原语。 B 类 ： 分 组 很 少 丢 失 ， 但 时 常 使 用 N－RESET 原 语 ， 协 议 建 立 新 的 网络连接，重新同步，然后继续传输数据。 C类：提供完全不可靠的服务。用此类服务的传输层协议最复杂。 传输层协议分类： 0类(A类)：最简单类，只提供建立和释放连接的机制。 1类(B类)：基本错误恢复类，提供从N－RESET中恢复，不需要检错、流控. 2类(A类) ：多路复用类，比0类增加了多路复用的功能。 3类(B类) ：错误恢复和多路复用类，既可采用多路复用又可从N－RESET中 恢复，且使用显式流量控制。 4类(C类) ：错误检测和恢复类，能处理分组的丢失、重复，从N—RESET和 其它错误中恢复，以及多路复用等功能，是最复杂的协议。
优先级连接比低优先级连接先获得服务。 恢复功能：给出因内部原因或拥塞情况下自动终止连接的可能性。
第一节
传输层的功能与服务
6.1.3
传输服务原语
套接字(socket)原语：用于客户－服务器模式，通过系统功能调用来实现。 主要原语有： SOCKET服务原语：用于建立发方通信端点，返回一个整数用作为标识。 BIND服务原语：用于给新建立的通信端点赋予一个地址。 CONNECT 服务原语： 在面向连接的 TCP服务中用于在本地端点和远地端点间建立
第一节
传输层的功能与服务
例如，在面向连接的服务中：
1.建立连接阶段： 服务器顺序执行：SOCKET BIND LISTEN ACCEPT 客户顺序执行：SOCKET BIND CONNECT 2.数据传输阶段：双方用SEND和RECV原语进行发送和接收数据。 3.释放连接阶段：双方用CLOSE原语后释放连接。
第三节 Internet中TCP
6.3.4
TCP数据传输
TCP数据传输：TCP软件将应用层用户交付的数据视为字节流，为每个字节编 号，序号以232为模，每个数据片都含有该片数据中第一个字节的序号。
1.超时重传
自适应算法：用来确定重发时间，记录每一个数据片发出的时间和收到相应 确认的时间，这两个时间之差即往返传输时间(round trip time),将各个数 据片的往返时延样本加权平均，得到报文段的平均往返时间T，每测得一个 新的往返时延，逐渐改变这个平均值：
第二节
传输层协议等级
3.释放连接——采用三次握手方法释放连接
由于通信子网不可靠，当突然发出断连请求时，有可能造成数据丢失！ 解决方法：双方只有在确知对方所发出的数据已妥收，且本方也不准备再 发数据时，才能发出断连请求，通常采用三次握手方法释放连接。
丢失数据的立即断连
第二节
传输层协议等级
用三次握手方法释放连接的各种情况
第一节 传输层的功能与服务
传输层的作用：
在通信子网提供服务的基础上，为源主机和目的主机之间提供可靠的、透明 的、价格合理的数据传输；
是面向用户的高层和面向通信 子网的低层之间的软件接口。
6.1.1 传输层服务类型
1.传输层抽象模型：利用网络层 提供的服务来实现为用户提供 有效、可靠的服务的目标。 传输实体：传输层为高层提供 服务的软硬件。 2.服务类型：可提供面向连接的 和无连接的两种类型的服务。
第二节
传输层协议等级
通信双方协商协议类型的过程： 连接发起者
呼叫请求 (提供协议类型)
连接响应者 从提供的协议类型种选择一种 不接收所有协议 接受请求 拒绝连接
6.2.2 传输协议的功能
1.连接的建立
一个传输服务用户与另一个远地传输服务用户的连接存在于两个服务访问 点(TSAP)之间；而对等传输实体的连接又存在于两个NSAP之间。
第三节 Internet中TCP
传输层包含两个重要协议： 传输控制协议TCP——适用于面向连接服务 用户数据报服务UDP——适用于无连接服务 TCP(Transmission Control Protocol)：提供进程间端到端的可靠的全双 工数据通信，是一种面向连接的服务，对通信子网的可靠度没有要求，采用 捎带应答方式工作。
第二节
传输层协议等级
(2).初始连接法：与远端进程 通过远端的公用传送地址TSAP 来建立连接。 注册进程：进程连接服务程 序，常驻内存，并与固定TSAP 连接。 传输服务用户在已知远端进 程的TSAP地址后，如何知道该 TSAP处于哪台机器上呢？
即如何知道用哪个NSAP建立网络连接呢？ 可以由TSAP地址决定NSAP地址： TSAP地址 = <国家> <网络> <主机> <端口> NSAP地址 传输实体得到一个TSAP地址后，可用其中的NSAP地址建立一个网络连接。
3.拥塞控制
拥塞的可能产生来源： 接收方的容量问题，通过滑动窗口实现的端– 端流量控制解决； 网络内部容量问题，通过拥塞窗口来解决。 发送方实际采用的窗口大小：以接收方通知 的窗口值为最大值，选用滑动窗口和拥塞窗 口中的最小的一个。 不发生拥塞时：拥塞窗口 = 接收窗口； 出现拥塞时：拥塞窗口 = 1/2原拥塞窗口； 拥塞消除后：线性增加拥塞窗口值，直到产 生新的拥塞。
第二节 传输层协议等级
传输层提供的服务是通过两端的传输实体之间所用的协议实现的！ 传输层协议和数据链路层协议运行环境的差异： 在数据链路层：两个路由器(交换节点)通过数据链路直接通信；建立连接 的过程简单，一个输出线对应一个路由器，且目的路由器一直处于等待连 接状态。 在传输层：两端的主机通过整个通信子网进行通信；建立连接过程较复杂， 有较复杂的寻址过程，并且经常存在多条连接，连接的数目也动态变化， 因此传输层的缓冲器管理和流量控制较复杂。
6.3.1 TCP协议功能特点
1.提供面向连接的服务：通信双方分别用SOCKET原语创建一个连接端点。 2.面向数据流：将从高层接收和向高层送交的数据视为无结构的字节流。 3.缓冲传输：将高层数据缓存起来，由TCP软件将字节流分成数据片后传送。 4.提供可靠性：TCP采用带重传的肯定确认来进行差错控制和流量控制。 5.全双工连接：TCP允许在两个方向上同时进行传送。