第8章 TCP和UDP协议ppt课件.ppt

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1、网络知识第8章TCP和UDP协议1第8章TCP和UDP协议本章内容8.1传输层协议8.2传输控制协议（TCP）8.3用户数据报协议（UDP）2TCP和UDP协议传输层位于OSI七层参考模型的第四层，处于TCP/IP参考模型的第三层，主要负责数据传送，提供可靠的端到端的通信。本章将主要以TCP/IP参考模型介绍TCP/IP传输层的协议组成，理解TCP可靠传输服务的主要实现机制以及UDP传输层的功能，了解套接字和端口的概念和功能。38.1传输层协议8.1.1传输协议概述在TCP/IP体系结构中，传输层的作用是向应用层提供端到端的可靠传输。传输层使用两种协议，即TCP和U

2、DP。TCP是面向连接的可靠传输协议。UDP是面向无连接的不可靠传输协议。可靠传输和不可靠传输是指在不同的网络传输环境假设下的两种传输方式。可靠传输是指当网络中传输的信息相对于网络的带宽而言比较大时，为了保证信息正确到达，必须采取一系列的措施来实现可靠传输，比如，采取纠错、确认和控制重传等机制。典型的应用有WEB(HTTP)、邮件和文件传输（FTP），这些服务常常会在网络中传输少则几兆，多则几百兆，甚至是千兆的海量信息，在传输过程中只要丢失一个报文就会导致信息无法使用。因此，它们在传输层使用TCP。而不可靠的传输是指当网络中传输的信息相对于网络的带宽而言比较小时，在传

3、输过程中出错的概率比较小，此时，如果每个信息都确认，反而增加了传输延迟。典型的应用有DNS等，DNS每次传输的报文只有几十字节。从通信和通信处理的角度看，传输层属于面向通信部分的最高层。但从网络功能或用户功能来划分，则传输层又属于用户功能中的最低层。传输层是整个网络体系结构中关键的一层。在通信子网中没有传输层。传输层只存在于通信子网以外的主机中，如图8.14图8.1传输层在层次体系结构中的地位图8.2说明了传输层的作用。设主机A和主机B通过互连的两个网络（网络1和网络2）进行通信。物理层使链路上能透明地传送比特流，数据链路层使得各条链路能传送无差错的帧（接序、无丢失、

4、不重复），网络层又提供路由选择和网络互连的功能，使主机A发布的分组能按照合理的路由到达主机B。图8.2传输层的作用5用户进程希望得到端到端（即从进程到进程）的可靠通信服务。有时还可能希望得到其他的服务，例如多对进程之间的通信复用到一个网络连接上。在网络互连的情况下，各通信子网所能提供的服务往往不同。为了能使通信子网的用户得到一个统一的通信服务，有必要设置一个传输层。以此用来弥补通信子网提供服务的差异和不足，使得对两端的网络用户来说，各通信子网都变成通明的。换言之，传输层向高层用户屏蔽了下面通信子网的细节，使高层用户看不见实现通信功能的物理链路是什么，看不见数据链路采用

5、的是什么协议。传输层使高层用户看见的就是好像在两个传输层实体之间有一条端到端的，可靠的、全双工通信信道。显然，要实现上述的传输层的功能，在主机中就必须装有传输层协议。一个传输层协议通常可同时支持多个进程的连接。图8.2的例子表明同时支持三个用户进程的连接。若通信子网所提供的服务越多，传输协议就可以做得越简单。若网络层提供虚电路服务，那就能保证报文无差错、不丢失，不重复且按序地进行交付，因而传输协议就很简单。但若网络层提供的是不可靠的数据报服务，则就要求主机有一个复杂的传输协议。需要注意的是，即使网络层提供的是虚电路服务，某些用户仍可能怀疑下面的网络是否100%可靠，因

6、而在网络层上面加上用户自己的端到端差错控制和流量控制。传输层协议与数据链路层协议有相似之处，但区别也较大。传输层的环境是两个主机通过多个网络进行通信，这就使传输层比数据链路层的环境复杂的多。由于分组在网络各结点都要经过排队才能转发，所以网络有可能“存储”一些分组。这就可能能使某些分组在迟延一段时间后突然又出现。这将产生严重的后果。由于网络同时存在多条连接，且连接的数目经常在动态地变化着，因而流量控制和拥塞控制也较为复杂。6传输层中向应用层提供传输服务的是传输实体。使用传输服务的是传输服务用户，也就是应用层中的各种应用进程，或应用实体。传输层中的两个对等传输实体之间的通

7、信遵循着传输协议。传输协议保证了传输层能够向应用层提供传输服务。传输层提供的传输服务也使用了下面网络层向上提供的网络服务。TSAP和NSAP分别是传输层和网络层的服务访问点。传输层与其上下层之间的关系可归纳如图8.3所示图8.3传输层与其上下层之间的关系78.1.2传输层中的TCP和UDP协议通过上一节的讲解我们已经了解到在以TCP/IP的体系结构中，运输层（传输层）使用了用户数据报协议UDP（UserDatagramProtocol）和传输控制协议TCP（TransmissionControlProtocol），两种协议在TCP/IP体系结构中的所