(三十)運輸層--總結

總結

本文對運輸層要點進行總結。

  • 運輸層的作用
運輸層提供應用進程間的邏輯通信,也就是說,運輸層之間的通信並不是真正在兩個運輸層之間直接傳送數據。
運輸層嚮應用層屏蔽了下面網絡的細節,如網絡拓撲、所採用的的路由選擇協議等。它使應用進程看見的就是好像在兩個運輸層實體之間有一條端到端的邏輯通信信道。
  • 運輸層與網絡層的區別
網絡層爲主機之間提供邏輯通信,而運輸層爲應用進程之間提供端到端的邏輯通信。
  • 運輸層主要的協議有哪些
運輸層有兩個主要的協議:TCP和UDP。它們都有複用和分用,以及檢錯的功能。
當運輸層採用面向連接的TCP協議時,儘管下面的網絡是不可靠的(只提供盡最大努力服務),但這種邏輯通信信道就相當於一條全雙工通信的可靠信道。
當運輸層採用無連接的UDP協議時,這種邏輯通信信道仍然是一條不可靠信道。
  • UDP協議與TCP協議的特點
UDP協議的主要特點:
(1)無連接
(2)盡最大努力交付
(3)面向報文
(4)無擁塞控制
(5)支持一對一、一對多、多對一、多對多的交互通信
(6)首部開銷小(只有四個字段:源端口、目的端口、長度、檢驗和)
TCP協議的主要特點:
(1)面向連接
(2)每一條TCP連接只能是點對點的(一對一)
(3)提供可靠交付的服務
(4)提供全雙工通信
(5)面向字節流
  • 擁塞控制
在某段時間,若對網絡中某一資源的需求超過了該資源所能提供的可用部分,網絡的性能就要變壞。這種情況就叫做擁塞。擁塞控制就是防止過多的數據注入到網絡中,這樣可以使網絡中的路由器或鏈路不致過載。
爲了進行擁塞控制,TCP的發送方要維持一個擁塞窗口 cwnd 的狀態變量。擁塞窗口的大小取決於網絡的擁塞程度,並且動態變化着。發送方讓自己的發送窗口取爲擁塞窗口和接收方的接收窗口中較小的一個。
TCP的擁塞控制採用了四種算法,即慢開始、擁塞避免、快重傳、快恢復。在網絡層,也可以使路由器採用適當的分組丟棄策略(主動隊列管理AQM),以減少網絡擁塞的發生。
  • 流量控制
流量控制是一個端到端的問題,是接收端抑制發送端發送數據的速率,以便使接收端來得及接收。擁塞控制是一個全局性的過程,涉及到所有的主機、所有的路由器、以及與降低網絡傳輸性能有關的所有因素。
  • 運輸連接
運輸連接有三個階段,即:連接建立、數據傳送、連接釋放。
主動發起TCP連接建立的應用進程叫做客戶,而被動等待連接建立的應用進程叫做服務器。TCP的連接建立採用三報文握手機制。服務器要確認客戶的連接請求,然後客戶要對服務器的確認進行確認。
TCP的連接釋放採用四報文握手機制,任何一方都可以在數據傳送結束後發出連接釋放的通知,待對方確認後就進入半關閉狀態。當另一方也沒有數據再發送時,則發送連接釋放的通知,對方確認後就完全關閉了TCP連接。
  • 端口號
兩臺計算機中的進程要互相通信,不僅要知道對方的IP地址(爲了找到對方的計算機),而且還要知道對方的端口號(爲了找到對方計算機中的應用進程)。
運輸層的端口號分爲服務器端使用的端口號(0~1023指派給熟知端口,1024~49151是登記端口號)和客戶端暫時使用的端口號(49152~65535)。
TCP用主機的IP地址加上主機上的端口號作爲TCP連接的端點。這樣的端點就叫做套接字(socket)
  • 停止等待協議
停止等待協議能夠在不可靠的傳輸網絡上實現可靠的通信。每發送完一個分組就停止發送,等待對方的確認。在收到確認後再發送下一個分組。分組需要進行編號。
  • 連續ARQ協議
連續ARQ協議可提高信道利用率。發送方維持一個發送窗口,凡位於發送窗口內的分組都可連續發送出去,而不需要等待對方的確認。接收方一般採用累積確認,對按序到達的最後一個分組發送確認,表明到這個分組爲止的所有分組都已正確收到了。
發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章