概念
- 传输层是进程与进程之间的通信
- 使用端口(Port)来标记不同的网络进程
- 端口(Port)使用16比特位表示(0~65535)
UDP协议详解
- UDP：用户数据报协议
- 数据报：应用层传输过来的一个完整的数据
- 不合并，不拆分
UDP的头部
UDP特点
- UDP是无连接协议
- UDP不能保证可靠的交付数据
- "想发就发’，"无法保证数据在网络中是否丢失
- UDP是面向报文传输的，不会对报文进行任何处理
- UDP没有拥塞控制
- UDP的首部开销很小
TCP协议详解
- TCP：传输控制协议
特点
- TCP是面向连接的协议
- TCP的一个连接有两端(点对点通信)
- TCP提供可靠的传输服务
- TCP协议提供全双工的通信
- TCP是面向字节流的协议
TCP头部
- 序号：
0~2^32-1
一个字节一个序号
数据首字节序号
- 确认号：
0~2^32-1
一个字节一个序号
期望收到数据的首字节序号，也就是下一次收到的数据报的首字节序号
确认号为N，则表示N-1序号的数据都已经收到
- 数据偏移
-占4位:0~15，单位为:32位字
-数据偏离首部的距离
-TCP 头部的数据偏移/Data Offset 字段是一个 4位的字段，该字段表示 TCP 头部的长度。数据偏移的值是以 32 位（也就是 4 字节）为单位来计算的。也就是偏移1个单位就是4个字节大小。
- TCP标记
占6位，每位各有不同意义
- 窗口
占16位:0~2^16-1
窗口指明允许对方发送的数据量
- 紧急指针
紧急数据:(URG=1)
指定紧急数据在报文的位置
可靠传输的基本原理
停止等待协议
- 发送的消息在路上丢失了
- 确认的消息在路上丢失了
- 确认的消息很久才到
- 停止等待协议是最简单的可靠传输协议
- 停止等待协议对信道的利用效率不高
超时定时器
- 每发送一个消息，都需要设置一个定时器
连续ARQ协议
- ARQ:自动重传请求
- 累计确认
-只要收到某个消息的确认，就代表前面的都接受到了，往后移动窗口
TCP协议的可靠传输
- TCP的可靠传输基于连续ARQ协议
- TCP的滑动窗口以字节为单位
因为从头开始传效率很低，就会引入选择重传
选择重传
- 因为一般传输字节都是成百上千个字节来传输，丢失也是丢失一段的，所以选择重传一般是对一段字节来重传的。
TCP协议的流量控制
- 流量控制指让发送方发送速率不要太快
- 流量控制是使用滑动窗口来实现的
- 如果发送给发送方的窗口大小调整为1000的消息丢失，则双方都会一直等待发生死锁，所以引出坚持定时器
坚持定时器
- 当接收到窗口为0的消息，则启动坚持定时器
- 坚持定时器每隔一段时间发送方发送一个窗口探测报文，询问接收方是否发送了窗口消息
TCP协议的拥塞控制
- 一条数据链路经过非常多的设备
- 数据链路中各个部分都有可能成为网路传输的瓶颈
- 流量控制考虑点对点的通信量的控制，通过窗口来控制
- 拥塞控制考虑整个网络，是全局性的考虑
- 报文超时则认为是拥塞
慢启动算法
- 由小到大逐渐增加发送数据量
- 每收到一个报文确认，就加一
- 增长到慢启动阈值就不会增加了
拥塞避免算法
- 维护一个拥塞窗口的变量
- 只要网络不拥塞，就试探着拥塞窗口调大
TCP的三次握手
- 为什么发送方要发出第三个确认报文呢?
-已经失效的连接请求报文传送到对方，引起错误
TCP连接的4次挥手
等待计时器
2MSL
-
MSL：最长报文段寿命
-
MSL建议设置为2分钟
-
为什么需要等待2MSL？
-最后一个报文没有确认
-确保发送方的ACK可以到达接收方
-2MSL时间内没有收到，则接收方会重发
-确保当前连接的所有报文都已经过期
套接字与套接字编程（socket）
- 使用端口(Port)来标记不同的网络进程
- 端口(Port)使用16比特位表示(0~65535)
- 套接字(Socket)是抽象概念，表示TCP连接的一端
- 通过套接字可以进行数据发送或接收
网络套接字
