传输层

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传输层的原理

传输层的原理

传输层的原理传输层是OSI(开放式系统互联)模型中的第四层,其主要任务是为应用层提供可靠、高效的数据传输服务。

它在网络层的IP报文的基础上,为两个主机之间的通信提供端到端的数据传输。

传输层的主要特点是有限制的端到端通信和可靠的数据传输。

限制的端到端通信意味着数据从源主机传输到目的主机,并在此过程中经过中间设备,而传输层要负责确保数据在源和目的地之间的正确传输。

可靠的数据传输意味着传输层在数据传输过程中要能够检测错误、重传丢失的数据、排除冗余等,以确保数据的准确性和完整性。

传输层的主要协议有传输控制协议(TCP)和用户数据报协议(UDP)。

TCP是一种面向连接的协议,它通过三次握手建立连接,并在传输过程中使用序列号、确认号等机制来保证数据的可靠传输。

UDP则是一种无连接的协议,它不需要建立连接,只是简单地将数据从一端发送到另一端。

UDP速度较快,但可靠性较低。

传输层的主要功能包括分段和重组、流量控制、差错检测与纠正、拥塞控制等。

分段和重组是传输层的基本功能之一。

当应用层的数据量超过网络层所能承载的最大限制时,传输层将数据分成较小的片段,并在接收端将这些片段重新组合为完整的数据。

这种分段和重组的功能能够提高数据传输的效率和可靠性。

流量控制是指传输层通过控制发送端的发送速度,来避免接收端因处理能力不足而无法接收数据的情况。

流量控制可以通过滑动窗口机制和确认号来实现。

滑动窗口机制允许发送方发送一定数量的数据,在接收方确认收到后,再发送新的数据。

确认号则用于告诉发送方接收到了哪些数据,以便发送方可以控制发送速度。

差错检测与纠正是传输层的重要功能之一。

在数据传输过程中,可能出现误码现象,即数据在传输过程中发生了变化。

传输层可以通过奇偶校验、循环冗余检验等方式来检测错误,并通过重传机制将出错的数据进行纠正。

拥塞控制是指传输层通过控制发送端的发送速度,来避免网络出现拥塞。

当网络中的流量过大时,可能会导致网络性能下降,甚至导致网络堵塞。

第6章 传输层教案(计算机网络)

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。

传输层的功能

传输层的功能

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传输层的功能
于QoS的要求变得会特别强烈。需要可靠性的应用将利用这种传输层 协议,它提供了一条端到端的虚电路,利用流量控制,确认,以及 其他方式来保证数据的传送。这样的协议被称为面向连接的协议。 两个网络节点之间会话层或数据传输会话的建立,是传输层所提供 的可靠性的—个重要组成部分。
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传输层的功能
3. 校验和的提供 校验和是一个基于数据段,在字节的基础上计算出来的16位的 比特值。许多传输层提供了校验和来保证数据的完整性。传输层的 校验和提供了与CRC类似的功能。必须注意的是,CRC并不是一个 完美的机制,以保证数据在到达目的地的途中不发生崩溃。路由器 与交换机可以用来发现崩溃了的数据,重新计算CRC,并将崩溃了 的数据发送到应该送达的地方。由于CRC是在数据崩溃以后计算的, 接受方将无法获知数据曾经崩溃过。中间设备对传输层中的校验和 不做计算。因此,如果通路上发生数据崩溃,最后接收方的工作站 将检测出校验和错误并丢弃数据。校验和可应用于面向连接与无连 接协议的传输层之中。 4. 对数据的辨认 传输层必须能够通知接收方的计算机包含在报文中的数据类型。 这个信息保证了应用程序对数据的正确处理。 当一个计算机接受数据包时,数据从网络接口卡被接收,然后被发
注意:虚电路与人们常用的电话交谈相类似。其中,会话(数据 传送)只有在连接已经建立起来后才可以发生。呼叫者拨号,电话铃 响,然后有人回应。被呼叫者相应后,呼叫者表明自己的身份,被 呼叫者回应呼叫者,然后通话开始。
7. 面向无连接意味着不可靠性 并不是所有的应用程序都需要传输层来提供可靠的QoS。有一些 应用程序主要在局域网中,而不是在巨大的互联网中运行。而可靠 性,虽然很重要,却可以轻易地实现。在这些应用程序中,用来提 供高可靠性的开销与复杂的传输系统既不必要也不需要。这种情况 下,应用程序将使用一个无连接的传输层协议。因为从网络带宽与 处理的角度来说,它的开销较小。

传输层基本概念及内容

传输层基本概念及内容

传输层基本概念及内容
传输层是OSI模型中的第四层,提供端到端的数据传输服务,以及数据的可靠传输和错误检测。

传输层主要包括以下内容:
1.端口号:传输层的通信需要使用端口号,用于标识不同的应用程序和服务。

2.传输协议:常见的传输协议包括TCP和UDP。

TCP提供可靠的传输服务,保证数据的正确性和完整性;UDP则提供不可靠的传输服务,但是速度更快,适用于实时性要求高的应用。

3.连接控制:对于TCP协议,需要通过三次握手建立连接,保证通信双方的联系。

UDP协议则没有连接的概念,每个数据包都是独立的单元。

4.流量控制:传输层需要对数据的发送速率进行控制,避免网络拥塞和性能下降。

5.错误检测与纠错:通过校验和、序列号、确认应答等机制,检测和纠正传输过程中可能出现的错误,保证数据的完整性和正确性。

6.多路复用:传输层可以对多个应用程序进行多路复用,将它们的数据传输合并到同一个连接中,提高网络的利用率和效率。

五层原理的传输单位

五层原理的传输单位

五层原理的传输单位
五层原理(也称为网络协议栈)是计算机网络中常用的分层结构,用于描述和规范数据在网络中的传输过程。

它包括以下五个层次:
1. 物理层(Physical Layer):负责传输比特流,即将以0和1表示的数据通过物理媒介进行传输,如电缆、光纤等。

其传输单位为比特(Bit)。

2. 数据链路层(Data Link Layer):负责将比特流划分为数据帧(Frame),并通过物理层提供的通信通道进行传输。

其传输单位为帧(Frame)。

3. 网络层(Network Layer):负责实现数据的路由和转发,为数据在网络中的传输提供路径选择和包转发等功能。

其传输单位为包(Packet)。

4. 传输层(Transport Layer):负责提供端对端的数据传输服务,包括传输控制和差错检测等功能。

其传输单位为段(Segment)。

5. 应用层(Application Layer):负责处理特定的网络应用,如文件传输、电子邮件等。

其传输单位为数据(Data)。

这五个层次组成了计算机网络的基本结构,每个层次都有不同的功能和责任,形成了一套完整的网络通信模型。

计算机网络传输层

计算机网络传输层

计算机网络传输层计算机网络传输层是网络模型的第四层,负责在不同主机之间提供端到端的可靠数据传输服务。

它通过使用传输协议来确保数据能够从发送方传送到接收方。

本文将对计算机网络传输层的功能、特点以及常见的传输协议进行详细介绍。

1.分段和重组:传输层将从应用层接收到的数据进行分段,并在接收端将分段的数据重组为原始数据。

分段和重组的目的是将应用层数据适应网络传输的需求,同时确保数据的完整性。

2.连接管理:传输层通过连接管理机制来建立和维护端到端的连接。

通常有两种连接方式,一种是面向连接的可靠传输,另一种是无连接的不可靠传输。

面向连接的可靠传输使用可靠的传输协议来确保数据的可靠传输,而无连接的不可靠传输则没有建立、维护和释放连接的过程。

3.流量控制:传输层通过流量控制机制来控制数据的发送速率,以避免接收方无法处理过多的数据而导致的数据丢失。

流量控制使得发送方根据接收方的处理能力来调整数据的发送速率。

4.拥塞控制:传输层通过拥塞控制机制来控制网络中的数据传输量,以避免过多的数据拥塞导致网络性能下降。

拥塞控制使得发送方根据网络的拥塞程度来调整数据的发送速率。

5.错误检测和纠正:传输层使用错误检测和纠正机制来检测和纠正数据传输过程中可能出现的错误。

常见的错误检测和纠正机制包括校验和、循环冗余检测码(CRC)和前向纠错码(FEC)等。

1.端到端传输:传输层提供端到端的数据传输服务,即数据从发送方经过所有中间设备传送到接收方。

传输层协议在源和目的主机之间建立连接,并将数据分段传输,然后在目的主机上将分段的数据重新组装为原始数据。

2.透明性:传输层对上层应用程序是透明的,即应用程序不需要关心传输层的具体实现细节。

传输层提供了一种通用的接口,使得应用程序可以通过该接口来传输数据,而无需关心底层的物理网络细节。

3.可靠性:传输层提供可靠的数据传输服务,即保证数据的完整性和可靠性。

通过使用确认和重传机制,传输层可以检测和纠正数据传输过程中可能出现的错误,确保数据的正确传输。

计算机网络传输层

计算机网络传输层
• 选择重传ARQ只重传出错的数据单元或是 超时后仍未返回确认信息的数据单元。
流量控制----滑动窗口控制
• 连续发送协议效率高,但要控制发送速度, 避免数据溢出。一般采用滑动窗口控制进 行流量控制。
• 各种连续发送协议使用的滑动窗口控制基 本类似,都是数据单元在发送端排队,在 队列上设置滑动窗口,在滑动窗口内的数 据单元可以发送,在滑动窗口外的数据单 元不能发送。
IP数据报的检验和字段。 • 通过检验和发现错误,则舍弃UDP整个数据报。
UDP协议(5)
• UDP的优点: 1. 发送前不建立连接,减少了开销和发送前
的时延; 2. 不使用拥塞控制,也不保证可靠交付,因
此主机不需要维持许多参数和状态表; 3. 首部只有8个字节,附加信息少; 4. 没有拥塞控制,不会因为拥塞降低数据发
• UDP不考虑拥塞控制问题,只以自己的速 度发送数据。
UDP协议(3)
• UDP不考虑拥塞控制问题,只以自己的速 度发送数据。
• 用户数据报UDP只有两个字段:数据字段 和首部字段。 其中首部只有8个字节。源IBiblioteka 地址12字节 目的IP地址
0 17 UDP长度
伪首部
源端口 目的端口 长度 检验和
首部
• 网络层和传输层的区别 1. 传输层为应用进程提供端到端的逻辑通信,
网络层为主机之间提供点到点的逻辑通信; 2. 传输层对报文数据进行差错检验,网络层
只对报文头进行差错检验; 3. 传输层提供面向连接的TCP服务和无连接
的UDP服务,网络层只能提供无连接的IP 数据报服务。
传输层概述
• 传输层向高层屏蔽了下面通信子网的细节,它建 立的逻辑通信使两个进程看见的就是在两个传输 实体之间有一条端到端的逻辑通信信道。

名词解释——运输层(传输层)

名词解释——运输层(传输层)

名词解释——运输层(传输层)运输层(传输层)是OSI参考模型中的第四层,主要功能是在网络上的两台主机之间建立逻辑连接,并将数据从一台主机传输到另一台主机。

它是负责传输数据包的一个重要协议层,也是网络应用层与网络互联层之间的桥梁。

运输层的主要功能有:传输控制服务,多路复用,流量控制,拥塞控制,连接管理,错误检测和纠正,拆分/合并报文等。

其中,传输控制服务是运输层最重要的功能,它主要负责在主机之间建立连接,保证报文的可靠传输,并且支持主机的多种服务质量。

多路复用是指在运输层使用一个端口号管理多个不同的传输连接,它可以实现在一个物理链路上同时传输多个传输连接。

多路复用主要有三种实现方式:端口号复用、IP地址复用和虚拟连接复用。

流量控制是指对网络上传输的数据流量进行控制,以避免网络中的拥塞,保证网络的稳定性。

常见的流量控制方法有基于套接字的流量控制、基于端口号的流量控制和基于IP地址的流量控制等。

拥塞控制是指在网络中通过限制网络上传输的数据包,以减少网络中的拥塞,保证网络的稳定性。

常见的拥塞控制方法有基于端口号的拥塞控制、基于IP地址的拥塞控制、基于TCP协议的拥塞控制和基于UDP协议的拥塞控制等。

连接管理是指在两台主机之间建立网络连接,并管理这些连接,以便实现数据传输。

连接管理主要包括连接状态管理、连接拆除管理和连接恢复管理等。

错误检测和纠正是指在网络中,运输层使用一定的技术来检测网络数据传输中的错误,并采取相应的措施来纠正错误。

常见的错误检测和纠正技术有CRC校验、纠错码、循环冗余校验等。

拆分/合并报文是指当报文过大时,运输层可以将报文拆分成若干小报文,然后分别传输,接收方收到后再进行报文合并;当报文过小时,运输层可以将若干小报文合并成一个报文,然后传输,接收方收到后再进行报文拆分。

运输层常见的协议有TCP、UDP、SCTP等,其中TCP是传输控制协议,它提供面向连接和可靠的传输服务,它主要负责主机之间的连接管理、流量控制、拥塞控制和错误检测和纠正等;UDP是用户数据报协议,它提供无连接的传输服务,它不提供可靠性服务,但是传输效率高;SCTP是流控制传输协议,它提供可靠的传输服务,主要用于多媒体传输。

传输层的工作原理

传输层的工作原理

传输层的工作原理
传输层是TCP/IP协议栈中的一层,它的主要作用是为上层提供端到端的数据传输服务,并保证数据传输的可靠性和完整性。

传输层的工作原理包括以下几个方面:
1. 传输层使用不同的协议实现不同的服务。

其中TCP协议提供面向连接的可靠数据传输,而UDP协议则提供无连接的不可靠数据传输。

2. 传输层通过端口号实现应用程序之间的区分。

每个应用程序都会使用一个指定的端口号进行数据传输。

3. 传输层的数据传输过程包括三个阶段:建立连接、传输数据和关闭连接。

在建立连接时,传输层使用握手协议进行通信。

在传输数据时,传输层负责将数据按序传送,并对传输过程中的错误进行监测和修正。

在关闭连接时,传输层使用拆除连接协议。

4. 传输层使用滑动窗口协议来控制数据传输速度和窗口大小。

滑动窗口协议可以动态调整窗口大小,从而提高数据传输的效率。

5. 传输层使用TCP/IP协议的校验和来保证数据传输的完整性。

每个数据包都包含一个校验和,接收方可以通过校验和来检测数据传输过程中是否发生了错误。

总的来说,传输层的工作原理是通过协议实现数据传输服务,并对传输过程中的错误进行监测和修正,从而实现可靠的数据传输。

传输层基本功能

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。

传输层——精选推荐

传输层——精选推荐

传输层正⽂⽹络层:IP(RIP、OSPF、BGP)、ICMP、IGMP、ARP传输层:TCP、UDP应⽤层:http、https、ftp、SMTP、POP3、RDP⼀、传输层概述1. 传输层两个协议应⽤场景TCP:分段、编号、流量控制、建⽴会话、netstat -nUDP:⼀个数据包就能完成数据通信、不建⽴会话、多播TCP(Transmission Control Protocol)传输控制协议应⽤场景:需要将要传输的⽂件分段传输时;就需要TCP协议来建⽴会话实现可靠传输;同时也有流量控制功能。

(例如QQ 传⽂件)查看会话 netstat -n查看建⽴会话的进程 netstat -nb这种逻辑通信信道就相当于⼀条全双⼯的可靠信道UDP(User Data Protocol)⽤户数据报协议应⽤场景:⼀个数据包就能完成数据通信;不需要建⽴会话和流量控制;多播/⼴播;是⼀种不可靠传输。

(例如QQ聊天,屏幕⼴播)TCP 传送的数据单位协议是 TCP 报⽂段(segment)UDP 传送的数据单位协议是 UDP 报⽂或⽤户数据报。

2. 传输层和应⽤层之间的关系TCP和UDP协议和不同的端⼝即可对应⼀个应⽤层的协议http = TCP+80https = TCP+443ftp = TCP+21SMTP = TCP+25POP3 = TCP+110RDP = TCP + 3389、远程桌⾯服务共享⽂件夹 = TCP + 445SQL = TCP + 1433DNS = UDP+53 or TCP+533. 应⽤层协议和服务之间的关系服务运⾏后在TCP或UDP的某个端⼝侦听客户端的请求ip地址来定位计算机,⽤端⼝来定位服务查看⾃⼰计算机侦听的端⼝netstat -an4. 运输层协议和⽹络层协议的主要区别5. 运输层的主要功能运输层为应⽤进程之间提供端到端的逻辑通信(但⽹络层是为主机之间提供逻辑通信)。

运输层还要对收到的报⽂进⾏差错检测。

【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)

【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。

计算机网络 传输层

计算机网络  传输层

计算机网络传输层传输层为OSI参考模型的第四层,是计算机网络体系结构的核心,其任务是为从发送端计算机到接收端计算机提供可靠的、透明的数据传输,并向高层用户屏蔽通信子网的细节,提供通用的传输接口。

传输层实现时主要考虑以下几点:1.连接管理传输层能够实现端-端的数据传输,即在数据传输前,经过各种交换设备,在两端建立一条链路。

链路建立后,发送端使用该链路发送数据,待数据发送完毕,接收端确认接收成功。

连接管理是传输层在发送端和接收端之间建立和释放连接所必须遵循的协议,一般通过三次握手协议来完成两端点连接的建立:计算机A传送一个请求一次连接的TPDU,它的序列号为X;计算机B会送一个确认该请求及其序列号的TPDU,它的序列号为Y;计算机A 通过在第一个数据TPDU中包含序列号X和Y,对计算机B的确认帧发回一个确认。

为避免由于请求或确认信息丢失而导致的错误,在计算机A和计算机B中分别设置了定时器。

如果计算机A的请求信息或计算机B的确认信息丢失,计算机A将在计时结束后重新发送请求。

如果计算机A的确认信息丢失,计算机B将在计时结束后终止连接。

当计算机A与计算机B通信完毕后,需要两端点终止连接操作。

而终止连接的操作为:首先计算机A请求终止连接,然后计算机B确认请求;如果计算机A接收到计算机B所发送的确认信息后,再发送一个确认信息,并终止连接;最后计算机B收到确认信息后,也终止连接。

2.差错控制在传输层的通信过程中,无论时面向连接还是面向无连接的传输,都需要对传输的内容进行差错控制编码、差错检测、差错处理三个方面的处理。

传输层的差错控制是通过在通信子网对差错控制的基础上最后的一道差错控制措施可,面对的出错率相对较低。

因此,传输层的差错控制编码一般采用比较简单的算法。

例如,在传输层协议数据单元TPDU内留有专门的校验和字段,用于存放校验码。

在对于差错的处理过程中,通常采用当即纠错、通知发送端重传和丢弃三种措施,具体采用什么措施与差错控制算法与传输层服务要求有关。

物联网的传输层分为

物联网的传输层分为

物联网的传输层分为
物联网可以分为四个层级,包括感知层、传输层、平台层和应用层。

感知层是物联网的最底层,其主要功能是收集数据,通过芯片、蜂窝模组/终端和感知设备等工具从物理世界中采集信息。

传输层是物联网的管道,主要负责传输数据,将感知层采集和识别的信息进一步传输到平台层。

平台层负责处理数据,在物联网体系中起承上启下作用,主要将来自感知层的数据进行汇总、处理和分析,主要包括PaaS平台、AI平台等。

应用层是物联网的最顶层,主要基于平台层的数据解决具体垂直领域的行业问题,包括消费驱动应用、产业驱动应用和政策驱动应用。

第5讲传输层-PPT精品文档

第5讲传输层-PPT精品文档

端口及其分类
端口用一个 16 bit 端口号进行标志。
端口号只具有本地意义,即端口号只是为了标志本计算机 应用层中的各进程。在因特网中不同计算机的相同端口号 是没有联系的。 一类是熟知端口
– 其数值一般为 0~1023。当一种新的应用程序出现时,必须为它指派 一个熟知端口。
另一类称为登记端口号
传输实体
网络层服务访问点 NSAP
网络层 (或网际层)
/34
传输层向上提供可靠的和不可 靠的逻辑通信信道
应 用 层
发 送 进 程

数据
接 收 进 程

数据
发 送 进 程

数据
接 收 进 程


数据
传 输 层
全双工可靠信道 不可靠信道 使用 TCP 协议 使用 UDP 协议
TCP/IP 体系中的传输层
– 用来随时分配给请求通信的客户进程。 数值为1024~49151,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。
用户数据报协议 UDP
– UDP功能和特点
– 报文格式
/34
传输层概述
从通信和信息处理的角度看,传输层向它上面的应 用层提供通信服务,它属于面向通信部分的最高层, 同时也是用户功能中的最低层。
面向信息处理 应用层
用户功能
传输层 面向通信 网络层 数据链路层 物理层
/34
网络功能
传输层的主要功能
– 连接建立延迟 – 连接建立失败概率 – – – – 容错率 保护性 优先权 回弹率
– 吞吐量
– 传输延迟 – 残留差
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传输层提供的逻辑通信
5 4 3 2 1 IP 层 AP1 AP 2 应用进程 应用进程 端口 传输层提供应用进程间的逻辑通信 端口 AP3 AP4 5 4 3 2 1
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传输层,是两台计算机经过网络进行数据通信时,第一个端到端的层次,具有缓冲作用。

当网络层服务质量不能满足要求时,它将服务加以提高,以满足高层的要求;当网络层服务质量较好时,它只用很少的工作。

传输层还可进行复用,即在一个网络连接上创建多个逻辑连接。

目录
1简介
2端口概念
3基本功能
4服务类型
5协议等级
6地位
1简介
传输层(Transport Layer)是OSI中最重要, 最关键的一层,是唯一负责总体的数据传输和数据控制
传输层
的一层.传输层提供端到端的交换数据的机制.传输层对会话层等高三层提供可靠的传输服务,对网络层提供可靠的目的地站点信息。

传输层也称为运输层.传输层只存在于端开放系统中,是介于低3层通信子网系统和高3层之间的一层,但是很重要的一层.因为它是源端到目的端对数据传送进行控制从低到高的最后一层.
有一个既存事实,即世界上各种通信子网在性能上存在着很大差异.例如电话交换网,分组交换网,公用数据交换网,局域网等通信子网都可互连,但它们提供的吞吐量,传输速率,
数据延迟通信费用各不相同.对于会话层来说,却要求有一性能恒定的接口.传输层就承担了这一功能.它采用分流/合流,复用/解复用技术来调节上述通信子网的差异,使会话层感受不到.此外传输层还要具备差错恢复,流量控制等功能,以此对会话层屏蔽通信子网在这些方面的细节与差异.传输层面对的数据对象已不是网络地址和主机地址,而是和会话层的界面端口.
上述功能的最终目的是为会话提供可靠的,无误的数据传输.传输层的服务一般要经历传输连接建立阶段,数据传送阶段,传输连接释放阶段3个阶段才算完成一个完整的服务过程.而在数据传送阶段又分为一般数据传送和加速数据传送两种。

传输层服务分成5种类型.基本可以满足对传送质量,传送速度,传送费用的各种不同需要.[1]
2端口概念
传输层的任务是根据通信子网的特性,最佳的利用网络资源,为两个端系统的会话层之间,提供建立、维护和取消传输连接的功能,负责端到端的可靠数据传输。

在这一层,信息传送的协议数据单元称为段或报文。

网络层只是根据网络地址将源结点发出的数据包传送到目的结点,而传输层则负责将数据可靠地传送到相应的端口。

计算机网络中的资源子网是通信的发起者和接收者,其中的每个设备称为端点;通信子网提供网络中的通信服务,其中的设备称为结点。

OSI参考模型中用于通信控制的是下面四层,但它们的控制对象不一样。

3基本功能
传输层提供了主机应用程序进程之间的端到端的服务,基本功能如下
传输层
(1) 分割与重组数据
(2) 按端口号寻址
(3) 连接管理
(4) 差错控制和流量控制,纠错的功能
传输层要向会话层提供通信服务的可靠性,避免报文的出错、丢失、延迟时间紊乱、重复、乱序等差错。

4服务类型
传输层既是OSI层模型中负责数据通信的最高层,又是面向网络通信的低三层和面向信息处理的高三层之间的中间层。

该层弥补高层所要求的服务和网络层所提供的服务之间的差距,并向高层用户屏蔽通信子网的细节,使高层用户看到的只是在两个传输实体间的一条端到端的、可由用户控制和设定的、可靠的数据通路。

路由器
服务类型
传输层提供的服务可分为传输连接服务和数据传输服务。

☆传输连接服务:通常,对会话层要求的每个传输连接,传输层都要在网络层上建立相应的连接。

☆数据传输服务:强调提供面向连接的可靠服务(很晚OSI才开始制定无连接服务的有关标准),并提供流量控制、差错控制和序列控制,以实现两个终端系统间传输的报文无差错、无丢失、无重复、无乱序。

5协议等级
运输层服务通过协议体现,因此运输层协议的等级与网络服务质量密切相关。

根据差错性质,网络服务按质量可分为以下三种类型:
☆A类服务:低差错率连接,即具有可接受的残留差错率和故障通知率
☆C类服务:高差错率连接,即具有不可接受的残留差错率和故障通知率
交换机
☆B类服务:介于A类服务与C类服务之间
差错率的接受与不可接受是取决于用户的。

因此,网络服务质量的划分是以用户要求为依据的。

OSI根据运输层的功能特点,定义了以下五种协议级别:
☆0级:简单连接。

只建立一个简单的端到端的传输连接,并可分段传输长报文。

☆1级:基本差错恢复级。

在网络连接断开、网络连接失败或收到一个未被认可的传输连接数据单元等基本差错时,具有恢复功能。

☆2级:多路复用。

允许多条传输共享同一网络连接,并具有相应的流量控制功能。

☆3级:差错恢复和多路复用。

是1级和2级协议的综合。

☆4级:差错检测、恢复和多路复用。

在3级协议的基础上增加了差错检测功能。

(3) 典型的传输层协议
☆SPX:顺序包交换协议,是Novell NetWare网络的传输层协议。

☆TCP:传输控制协议,是TCP/IP参考模型的传输层协议。

传输层的协议标准有以下几种.
ISO8072:称为"面向连接的传输服务定义".
ISO8072:称为"面向连接的传输协议规范
6地位
传输层在OSI中的地位和作用
传输层是整个协议层次结构的核心,是惟一负责总体数据传输和控制的一层。

在OSI七层模型中传输层是负责数据通信的最高层,又是面向网络通信的低三层和面向信息处理的高三层之间的中间层。

因为网络层不一定保证服务的可靠,而用户也不能直接对通信子网加以控制,因此在网络层之上,加一层即传输层以改善传输质量。

传输层利用网络层提供的服务,并通过传输层地址提供给高层用户传输数据的通信端口,使系统间高层资源的共享不必考虑数据通信方面和不可靠的数据传输方面的问题。

它的
主要功能是:对一个进行的对话或连接提供可靠的传输服务,在通向网络的单一物理连接上实现该连接的复用,在单一连接上提供端到端的序号与流量控制、差错控制及恢复等服务。

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