传输层数据单元
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第3讲 传输层之一 5
UDP: 用户数据报协议 [RFC 768]
“最简约的” Internet 传 输协议
“尽力而为的” 服务, UDP 数据段可以: 丢失
应用数据不按序到达
无连接:
在UDP收发双方之间, 无 需握手信号
每个 UDP 数据段的操作 都互相独立
为什么需要 UDP?
主讲人： 西安交通大学 程向前
第3讲 传输层之一 8
可靠数据传输原理
在应用、传输、链路层都十分重要 属于网络工程的top-10Biblioteka Baidu课题之一!
不可靠传输通道的特性将决定可靠传输协议(rdt)的复杂性
主讲人： 西安交通大学 程向前
第3讲 传输层之一 9
可靠数据传输: 开始起步
rdt_send(): 由上层进行调用, (e.g., 应用进程.). 将数据传入发送
号, IP 地址 源, 目的端口 #s 存在于
每个段中 回顾: 用于特定应用的常
用端口号（well-known port number）
主讲人： 西安交通大学 程向前
32 bits
源端口 #
宿端口 #
其他首部字段
应用层数据 (报文)
TCP/UDP 段格式
第3讲 传输层之一 4
复用/分用: 举例
Source IP: C Dest IP: B
source port: x dest. port: 80
Web客户端 主机 A
Source IP: A Dest IP: B
source port: x dest. port: 80
主讲人： 西安交通大学 程向前
Web 服务器 B 端口的使用: Web 服务器
network data link physical
application transport network data link physical
主讲人： 西安交通大学 程向前
第3讲 传输层之一 2
复用/分用(multiplexing/Demultiplexing)
回顾: segment （段）-
UDP 校验和（checksum）
目标: 检测传输段中的“错误” (e.g., 位错)
发送方:
将段的内容看作一串16 位整数
checksum: 作段内容 的加法(补码和)
发送方将补码和放入 UDP checksum 字段
接收方:
对接收到的段内容进行补码和 计算
检查计算结果是否与收到的校 验和相等: NO – 查出错误 YES – 没查出错误. 但是仍 有可能存在错误?
无需建立连接 (会增加 延迟)
简单: 在收发双方之间 没有连接状态
段首较短
无拥塞控制: UDP 可按 需要随时发送
主讲人： 西安交通大学 程向前
第3讲 传输层之一 6
UDP: (续)
经常为流媒体应用使用
允许数据丢失
对传输速率敏感
其他 UDP用途 (why?):
DNS
传输服务和协议
提供运行在不同主机中进
程间的逻辑通信
传输协议仅运行在端系统 中
传输 vs. 网络层服务 :
网络层: 在端系统间进行
通信
传输层: 在进程间进行通
信
依赖于, 加强了, 网络层的 服务
application transport network data link physical
application transport network data link physical
network data link physical
network data link physical
network data link physical
network data link physical
network data link physical
network data link physical
network data link physical
network data link physical
network data link physical
application transport network data link physical
source port: x
主机 A dest. port: 23 服务器 B
source port:23 dest. port: x
端口的使用: 简单的 telnet 应用
Web客户端 主机 C
Source IP: C Dest IP: B
source port: y dest. port: 80
传输层实体间交换数据 的单位
TPDU: 传输层数据 单元
P3
application-layer data
segment
P1
header
M
application segment Ht M transport
Hn segment network
分用: 将接收到的段传 递给正确的应用层进程
receiver
方并由其传给接收方的上层
deliver_data(): 由 rdt调 用 将数据递交给上层
发送方
接收方
udt_send(): 由rdt调用, 将分组通过不可靠的信道传到
接收方
主讲人： 西安交通大学 程向前
rdt_rcv(): 当数据到达接受方时调 用
长度, UDP 段的字节数,
包括首部
SNMP
若需要通过 UDP进行可靠 传输:在应用层增加可靠性 措施
在应用程序中-专门的 出错恢复机制!
32 bits
源端口 # length
宿端口 # checksum
应用层数据 (报文)
UDP 数据报格式
主讲人： 西安交通大学 程向前
第3讲 传输层之一 7
P4
M
M
application transport network
M P2
application transport network
主讲人： 西安交通大学 程向前
第3讲 传输层之一 3
复用/分用
复用:
从多个应用进程获取 数据, 用首部(便于随 后的分用)封装数据
复用/分用: 基于发送方, 接收方的端口
主讲人： 西安交通大学 程向前
第3讲 传输层之一 1
传输层协议
Internet 传输服务: 可靠, 按序点对点递交
(TCP)
拥塞控制 流量控制 连接建立
不可靠的 (“尽力而为”), 无序的点对点或广播递交 : UDP
不能提供的服务:
实时性 带宽承诺 可靠的广播通信
UDP: 用户数据报协议 [RFC 768]
“最简约的” Internet 传 输协议
“尽力而为的” 服务, UDP 数据段可以: 丢失
应用数据不按序到达
无连接:
在UDP收发双方之间, 无 需握手信号
每个 UDP 数据段的操作 都互相独立
为什么需要 UDP?
主讲人： 西安交通大学 程向前
第3讲 传输层之一 8
可靠数据传输原理
在应用、传输、链路层都十分重要 属于网络工程的top-10Biblioteka Baidu课题之一!
不可靠传输通道的特性将决定可靠传输协议(rdt)的复杂性
主讲人： 西安交通大学 程向前
第3讲 传输层之一 9
可靠数据传输: 开始起步
rdt_send(): 由上层进行调用, (e.g., 应用进程.). 将数据传入发送
号, IP 地址 源, 目的端口 #s 存在于
每个段中 回顾: 用于特定应用的常
用端口号（well-known port number）
主讲人： 西安交通大学 程向前
32 bits
源端口 #
宿端口 #
其他首部字段
应用层数据 (报文)
TCP/UDP 段格式
第3讲 传输层之一 4
复用/分用: 举例
Source IP: C Dest IP: B
source port: x dest. port: 80
Web客户端 主机 A
Source IP: A Dest IP: B
source port: x dest. port: 80
主讲人： 西安交通大学 程向前
Web 服务器 B 端口的使用: Web 服务器
network data link physical
application transport network data link physical
主讲人： 西安交通大学 程向前
第3讲 传输层之一 2
复用/分用(multiplexing/Demultiplexing)
回顾: segment （段）-
UDP 校验和（checksum）
目标: 检测传输段中的“错误” (e.g., 位错)
发送方:
将段的内容看作一串16 位整数
checksum: 作段内容 的加法(补码和)
发送方将补码和放入 UDP checksum 字段
接收方:
对接收到的段内容进行补码和 计算
检查计算结果是否与收到的校 验和相等: NO – 查出错误 YES – 没查出错误. 但是仍 有可能存在错误?
无需建立连接 (会增加 延迟)
简单: 在收发双方之间 没有连接状态
段首较短
无拥塞控制: UDP 可按 需要随时发送
主讲人： 西安交通大学 程向前
第3讲 传输层之一 6
UDP: (续)
经常为流媒体应用使用
允许数据丢失
对传输速率敏感
其他 UDP用途 (why?):
DNS
传输服务和协议
提供运行在不同主机中进
程间的逻辑通信
传输协议仅运行在端系统 中
传输 vs. 网络层服务 :
网络层: 在端系统间进行
通信
传输层: 在进程间进行通
信
依赖于, 加强了, 网络层的 服务
application transport network data link physical
application transport network data link physical
network data link physical
network data link physical
network data link physical
network data link physical
network data link physical
network data link physical
network data link physical
network data link physical
network data link physical
application transport network data link physical
source port: x
主机 A dest. port: 23 服务器 B
source port:23 dest. port: x
端口的使用: 简单的 telnet 应用
Web客户端 主机 C
Source IP: C Dest IP: B
source port: y dest. port: 80
传输层实体间交换数据 的单位
TPDU: 传输层数据 单元
P3
application-layer data
segment
P1
header
M
application segment Ht M transport
Hn segment network
分用: 将接收到的段传 递给正确的应用层进程
receiver
方并由其传给接收方的上层
deliver_data(): 由 rdt调 用 将数据递交给上层
发送方
接收方
udt_send(): 由rdt调用, 将分组通过不可靠的信道传到
接收方
主讲人： 西安交通大学 程向前
rdt_rcv(): 当数据到达接受方时调 用
长度, UDP 段的字节数,
包括首部
SNMP
若需要通过 UDP进行可靠 传输:在应用层增加可靠性 措施
在应用程序中-专门的 出错恢复机制!
32 bits
源端口 # length
宿端口 # checksum
应用层数据 (报文)
UDP 数据报格式
主讲人： 西安交通大学 程向前
第3讲 传输层之一 7
P4
M
M
application transport network
M P2
application transport network
主讲人： 西安交通大学 程向前
第3讲 传输层之一 3
复用/分用
复用:
从多个应用进程获取 数据, 用首部(便于随 后的分用)封装数据
复用/分用: 基于发送方, 接收方的端口
主讲人： 西安交通大学 程向前
第3讲 传输层之一 1
传输层协议
Internet 传输服务: 可靠, 按序点对点递交
(TCP)
拥塞控制 流量控制 连接建立
不可靠的 (“尽力而为”), 无序的点对点或广播递交 : UDP
不能提供的服务:
实时性 带宽承诺 可靠的广播通信