传输层传输层协议-PPT课件

•在整个通信的过程中，数据在传输层上，才是第一 次实现真正意义的端到端的数据通信。
•要想实现传输层的功能，必须在主机中装有传输层
协议。 •在传输层中完成传输功能的硬件和软件被称为传输 实体TSAP（Transport Service Access Point）， 通过传输实体，传输层可以向应用层提供传输服务
应用层 传输层 网络层
用户功 能
面向通信
数据链路层 物理层
网络功 能
从通信和信息处理的 角度看：传输层向它 的上一层应用提供通 信服务，它属于面向 通信部分的最高层， 也是用户功能的最低 层
讨论1
面向信息处 理
传输层的基本功能和服务
用户功 能
应用层
传输层
面向通 信
网络层 数据链路层 物理层
网络功 能
TCP 与 UDP
UDP 在传送数据之前不需要先建立连接。对方 的运输层在收到 UDP 报文后，不需要给出任何 确认。虽然 UDP 不提供可靠交付，但在某些情 况下 UDP 是一种最有效的工作方式。 TCP 则提供面向连接的服务。TCP 不提供广播 或多播服务。由于 TCP 要提供可靠的、面向连 接的运输服务，因此不可避免地增加了许多的 开销。这不仅使协议数据单元的首部增大很多， 还要占用许多的处理机资源。
应用层 传输层
端口
应用层 传输层
提供应用进程间逻辑通信 网络层 IP传输 网络层 数据链路层 物理层 数据链路层 物理层
网络层 数据链路层
物理层
主机 A AP1 AP2
网络层 数据链路层
物理层
主机 B
路由器 1 LAN1 WAN
路由器 2 LAN2
AP3 AP4
IP 协议的作用范围 运输层协议 TCP 和 UDP 的作用范围
传输层使用的 port(端口 ) & socket(套接字)
•TCP/IP传输层可以通过协议端口（protocol port，简 称端口）来标识通信的应用进程。 例如： HTTP 80 DHCP 67、68 •传输层就是通过端口与应用层的应用程序进行信息交 互的，应用层各种用户进程通过相应的端口与传输层实 体进行信息交互。 •在数据传输过程中，应用层中的各种不同的服务器进 程不断地检测分配给它们的端口，以便发现是否有某个 应用进程要与它通信。
协议 UDP UDP UDP UDP UDP UDP TCP TCP TCP TCP TCP
端口号 42 53 67 68 69 111 20 21 23 25 80
关键字
NAMESERVER
描述 主机名字服务器 域名服务器 客户端启动协议服务 服务器端启动协议服务 简单文件传输协议 远程过程调用 文件传输服务器（数据连接） 文件传输服务器（控制连接） 远程终端服务器 简单邮件传输协议 超文本传输协议
计算机网络
课程负责人：甘卫民
第13课:主要内容
传输层基本功能与服务 UDP协议, TCP协议 习题
重点： 了解运输பைடு நூலகம்协议类型，运输层的分用和复用；
掌握UDP，TCP协议的特点；UDP报文的格式；
难点：
熟悉进程间的通信过程；UDP，TCP的端口服 务类型；
讨论1
传输层的基本功能和服务
面向信息处理
其主要任务是：在优 化网络服务的基础上， 从源端机到目的端机 提供可靠的、价格合 理的数据传输，使高 层服务用户在相互通 信时不必关心通信子 网实现的细节。
其主要功能是：负责应用程序之间的通信，主要有连接端口管理、 流量控制、错误处理、数据重发等工作
传输层为相互通信的应用进程提供了逻辑通信
应用进程 AP1 AP2 AP3 AP4
传输层使用的 port(端口 ) & socket(套接字)
•端口实际上是一个 16Bit 长的地址，范围可以从 0 至 65535 将 0 至 1023 端 口 号 称 为 熟 知 端 口 号 （ Well-Known Port） •其余 1024至 49951端口号称为登记端口号，为没有熟 知端口号的应用程序使用的。使用这个范围的端口号必 须在 IANA 登记，以防止重复。 •49152 至 65535 端口号称为客户端口号，留给客户进 程选择暂时使用。当服务器进程收到客户进程的报文时， 就知道了客户进程所使用的动态端口号。
还要强调两点
运输层的 UDP 用户数据报与网际层的IP数据报有很 大区别。IP 数据报要经过互连网中许多路由器的存 储转发，但 UDP 用户数据报是在运输层的端到端抽 象的逻辑信道中传送的。 TCP 报文段是在运输层抽象的端到端逻辑信道中传 送，这种信道是可靠的全双工信道。但这样的信道却 不知道究竟经过了哪些路由器，而这些路由器也根本 不知道上面的运输层是否建立了 TCP 连接。
运输层协议和网络层协议的主要区别
应用进程 应用进程

… 因 特 网

…
IP 协议的作用范围 （提供主机之间的逻辑通信）
TCP 和 UDP 协议的作用范围 （提供进程之间的逻辑通信）
TCP/IP 体系中的运输层协议
应用层
运输层
UDP IP
TCP
与各种网络接口
TCP/IP协议中的传输层
在TCP/IP协议中有两个并列的协议：UDP和TCP。 •UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协 议）是面向无连接的，即在进行数据传输之前不需 要建立连接，而目的主机收到数据报后也不需要发 回确认。这种协议提供了一种高效的传输服务。 •TCP （ Transmission Control Protocol ，传输控 制协议）是面向连接的，即在进行数据传输之前需要 先建立连接，而且目的主机收到数据报后要发回确认 信息。这种协议提供了一种可靠的传输服务。
由上图可以看出数据在两台主机间传送的整个过程 :
•在物理层上可以透明地传输数据的比特流； •在数据链路层上使得各条链路能传送无差错的数据帧 （数据帧按顺序、无丢失、不重复）； •在网络层上提供了路由选择和网络互连的功能，使得主 机A发送的数据分组(packet)能够按照合理的路由到达 主机B。但是在这一过程中，到达主机B的数据并不一定 是最可靠的。 •为了提高网络服务的质量，在传输层需要再次优化网络 服务，并向高层用户屏蔽通信子网的细节，使高层用户 看见的就好像在两个传输层实体之间有一条端到端的、 可靠的、全双工的通信通路一样。