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文檔簡(jiǎn)介
2。。8,11,2
層
輸
傳
分
部
五
第
5.1傳輸層提供的服務(wù)
一、傳輸層的功能
為不同主機(jī)上運(yùn)行的應(yīng)用進(jìn)程之間提供邏輯通信
(logicalcommunication)
請(qǐng)注意:
網(wǎng)絡(luò)層:不同主機(jī)之間的邏輯通信
運(yùn)輸層:應(yīng)用進(jìn)程之間的邏輯通信
2008-11-28
5.1傳輸層提供的服務(wù)
二、傳輸層尋址與端口
/至萩務(wù)、、、接收方
應(yīng)
用
層
運(yùn)
輸
層
網(wǎng)
絡(luò)
層
5.1傳輸層提供的服務(wù)
1.端口
(1)端口的作用就是讓應(yīng)用層的各種應(yīng)用進(jìn)程都能將其數(shù)據(jù)
通過端口向下交付給運(yùn)輸層,以及讓運(yùn)輸層知道應(yīng)當(dāng)將
其報(bào)文段中的數(shù)據(jù)向上通過端口交付給應(yīng)用層相應(yīng)的進(jìn)
程(或者線程)
(2)從這個(gè)意義上講,端口是用來標(biāo)志應(yīng)用層的進(jìn)程(或者
線程)
(3)端口用一個(gè)16bit端口號(hào)進(jìn)行標(biāo)志
22.套接字
(1)TCP:(源IP地址,源端口號(hào),目的IP地址,目的端口號(hào))
(2)UDP:(IP地址,端口號(hào))?
2008-11-28
5.1傳輸層提供的服務(wù)
二、兩種服務(wù)
1.面向連接服務(wù)
(1)先行握手,建立連接
(2)確認(rèn)和重傳確??煽繑?shù)據(jù)傳送
(3)流控制確保發(fā)送方不會(huì)過快的發(fā)送過量的分組而
淹沒接收方
(4)擁塞控制試圖防止因特網(wǎng)進(jìn)入遲滯狀態(tài)
2.面向無連接服務(wù)
(1)盡最大努力發(fā)送
2008-11-28
5.2UDP協(xié),議
一、UDP數(shù)據(jù)報(bào)
--------------32位------------
包括首部在內(nèi)的源端口#目的端口#
UDP報(bào)文段長(zhǎng)度.*長(zhǎng)度檢查和
(以字節(jié)為單位)
應(yīng)用數(shù)據(jù)
(報(bào)文)
2008-11-28
5.2UDP協(xié),議
二、UDP的檢查和
1.目標(biāo)
檢測(cè)收到的報(bào)文段的“差錯(cuò)”(例如,出現(xiàn)突變的比特)
2.發(fā)送方
(1)把報(bào)文段看作是16比特字的序列
(2)檢查和:對(duì)報(bào)文段的所有16比特字的和進(jìn)行1的補(bǔ)運(yùn)算
(3)發(fā)送方將計(jì)算校驗(yàn)和的結(jié)果寫入U(xiǎn)DP校驗(yàn)和字段中
3.接收方
(1)計(jì)算接收到的報(bào)文段的校驗(yàn)和
(2)檢查計(jì)算結(jié)果是否與收到報(bào)文段的校驗(yàn)和字段中的值
相同
2008-11-28
5.2UDP協(xié),議
例子:將兩個(gè)16比特字相加
1110011001100110
1101010101010101
回卷Cpio111o111o111o11
和1011101110111100
檢查和QJQQQIQQQJQQQQIJ
注意:最高有效位的進(jìn)位要回卷加到結(jié)果當(dāng)中
2008-11-28
5.3TCP協(xié),議
2008-11-28
5.3TCP協(xié),議
二、TCP連接管理
1.連接的建立——三次握手
主Q機(jī)A主□機(jī)B
___zd___zd
主動(dòng)打開被動(dòng)打開
連接請(qǐng)求___________SYN,SEQ=x_____________
SYN,ACK,SEQ=y,ACK=x+1確認(rèn)
ACK,SEQ=x+1,ACK=y+1
2008-11-28
至止?謨解過程。
:口
從A到曲連掇就蜂放函9崩姆尹半關(guān)10。
相當(dāng)于A向B說:B不再發(fā)送報(bào)
經(jīng)沒二+二yi已+X11,ACK
“我ACKSEQ有數(shù)據(jù)要發(fā)送了。
彳1株如果還發(fā)送數(shù)據(jù),我仍接收。
2008年11月28日
5.3TCP協(xié),議
3.TCP連接管理的狀態(tài)序列
客戶機(jī)TCP狀態(tài)序列
客戶機(jī)應(yīng)用程序
啟動(dòng)關(guān)閉連接
2008-11-28
5.3TCP協(xié),議
三、TCP可靠傳輸
1.編號(hào)和確認(rèn)
(1)TCP的編號(hào)
TCP的編號(hào)是對(duì)報(bào)文的每一個(gè)字節(jié)進(jìn)行編號(hào)
(2)TCP的確認(rèn)
TCP的確認(rèn)序號(hào)不是接收到的數(shù)據(jù)的最高序號(hào),而是最
高序號(hào)+1,即期待下次接收的第一個(gè)字節(jié)的序號(hào)
(3)幾點(diǎn)注意事項(xiàng)
★初始編號(hào)不一定從1開始,可以在建立連接的時(shí)候由雙
方協(xié)商確定
★并不是每個(gè)報(bào)文都需要進(jìn)行確認(rèn),可以在收到多個(gè)報(bào)
文后進(jìn)行一次性確認(rèn)
2008-11-28
5.3TCP協(xié),議
2.超時(shí)重傳時(shí)超時(shí)的確定
EstimatedRTT=(1-()*EstixnatedRTT+(*SanipleRTT
(參考值,〈=0.125)
DevRTT=(1-?)*DevRTT+
?*|SaxqpleRTT-EstimatedRTT|
(參考值,@=0.25)
TimeoutInterval=EstimatedRTT+4*DevRTT)
2008-11-28
5.3TCP協(xié),議
3.快速重傳
如果發(fā)送方收到一個(gè)數(shù)據(jù)的3個(gè)ACK,它會(huì)認(rèn)為確認(rèn)數(shù)
據(jù)之后的報(bào)文段丟失,從而在超時(shí)到來之前重傳報(bào)文段。
4.超時(shí)間隔加倍
每一次TCP重傳均將下一次超時(shí)間隔設(shè)為先前值的兩倍。
2008-11-28
5.3TCP協(xié),議
四、TCP流量控制
1.流控的目標(biāo)
(1)確保較慢的接收方能夠不被較快的發(fā)送方法送的數(shù)
據(jù)所淹沒
(2)確保網(wǎng)絡(luò)不會(huì)因?yàn)檫^多的數(shù)據(jù)包重傳而導(dǎo)致?lián)砣?/p>
2.流控的基本手段
(1)仍采用收/發(fā)窗口來實(shí)現(xiàn)流控,而且采用了可變發(fā)
送窗口的技術(shù),窗口大小的單位是位
(2)接收端控制發(fā)送端
2008-11-28
5.3TCP協(xié),議
3.調(diào)整滑動(dòng)窗口的一個(gè)實(shí)例
主機(jī)A主機(jī)B
①SEQ=1A還能發(fā)送300字節(jié)
@SEQ=T61“A還能發(fā)送200字節(jié)
③SEQ=201
-------------------丟失》
④ACK=201,WIN=300允許A發(fā)送300字節(jié)
.(確認(rèn)并調(diào)整窗口為300字節(jié)進(jìn)行流控)
⑤SEQ=301A還能發(fā)送100字節(jié)
二二二⑥二:二:實(shí)CV獨(dú)匚二二:A還能發(fā)送0字節(jié)
______⑦:定Q=001_________1A超時(shí)重發(fā)但不能再發(fā)送
⑧ACK=501,WIN=200允許A再發(fā)送200字節(jié)
(確認(rèn)并調(diào)整窗口為200字節(jié)進(jìn)行流控)
⑨SEQ=501?A還能發(fā)送100字節(jié)
?ACk'=601*1貫=6-A不允許A再發(fā)送
(確認(rèn)并調(diào)整窗口為0字節(jié)進(jìn)行流控)
2008-11-28
5.3TCP協(xié),議
五、TCP擁塞控制
1.TCP進(jìn)行擁塞控制的方法
(1)每個(gè)發(fā)送方自動(dòng)感知網(wǎng)絡(luò)擁塞的程度
(2)發(fā)送方根據(jù)感知的結(jié)果限制外發(fā)的流量
a.如果前方路徑上出現(xiàn)了擁塞,則降低發(fā)送速率
b.如果前方路徑上沒有出現(xiàn)擁塞,則增加發(fā)送速率
2.發(fā)送方如何感知擁塞
⑴超時(shí)
2008-11-28
5.3TCP協(xié),議
2.速率調(diào)節(jié)方法—Reno算法
(1)慢啟動(dòng)
a.建立連接時(shí),CongWin=1MSS
b.每經(jīng)過一個(gè)RTT,將CongWin大小翻倍,直至發(fā)生一
次丟包事件為止
(2)加性增,乘性減(AIMD)
a.出現(xiàn)丟包事件后將當(dāng)前CongWin大小減半,可以大大
減少注入到網(wǎng)絡(luò)中的分組數(shù)
b.當(dāng)沒有丟包事件發(fā)生了,每個(gè)RTT之后將CongWin增
大1個(gè)MSS,使擁塞窗口緩慢增大,以防止網(wǎng)絡(luò)過早
出現(xiàn)擁塞U
2008-11-28
5.3TCP協(xié),議
慢啟動(dòng)^主機(jī)A主機(jī)
時(shí)間
2008-11-28
5.3TCP協(xié),議
(3)對(duì)收到3個(gè)重復(fù)ACK的反應(yīng)
a.將CongWin減為原來的一半
b.線性增大擁塞窗口
(4)對(duì)超時(shí)事件的反應(yīng)
a.門限值設(shè)為當(dāng)前CongWin的一半(門限值初始值65kB)
b.將CongWin設(shè)為1個(gè)MSS大小;
c.窗口以指數(shù)速度增大
cL窗口增大到門限值之后,再以線性速度增大
特別說明:早期的TCPTahoe版本對(duì)上述兩個(gè)事件并不區(qū)分,
統(tǒng)一將CongWin降為1。實(shí)際上,3個(gè)重復(fù)的ACK相對(duì)超時(shí)來
說是一個(gè)預(yù)警信號(hào),因此在Reno版中作了區(qū)分
2008-11-28
5.3TCP協(xié),議
⑸舉例
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