計算機網路之傳輸層總結

2021-07-10 14:49:36 字數 3238 閱讀 7080

提供程序間通訊,host to host,路由器與交換機無法干涉。

埠號範圍:

0-65535 16位 0-1023周知埠號

埠號列表:

tcp 25埠:smtp 25仔

tcp 110埠:pop3 報警110 police

不可靠,非面向連線,速率不可調節

二元組(源埠,目的埠)

報文結構

16bits length 頭和資料總和

16bits checksum 所有16bits相加,溢位忽略,得到最終值進行反碼運算

在服務端檢測只需全相加為 全一

應用好處:

應用層能更好控制傳送的資料和傳送時間

資料將會立刻被打包成報文段,傳到網路層

適合實時傳輸的應用,容忍小錯誤

tcp的擁塞機制減慢速度

無需建立連線

tcp三次握手耗時

無連線狀態

無需維持連線狀態

tcp需要提供可靠資料連線與擁塞機制

分組頭部開銷小

可靠,面向連線,相當於gbn+sr

累計確認:

tcp只確認資料流至第乙個丟失位元組為止的位元組

快速重傳:

收到3個重複ack,重新傳送

四元組(源ip位址,源埠,目的ip,目的埠)

報文結構:

seq num: 32bits 按位元組為單位標註

ack num: 32bits 【為客戶端發過來的seq+1】

header length: 4bits 僅記錄報文頭部的大小,單位為word(32bits)

flag field: (以下均1bit)

1)urg 緊急傳輸使用

2)ack 檢驗ack合法性

3)psh 需要盡快傳輸到應用層

4)rst 在三次握手時,告訴請求方沒有相應的埠號

5)syn 在三次握手時,請求發問接收方存在不存在

6)fin 四次揮手時,來告訴對方我要釋放資源啦,其實有一段緩衝時間等接受到才正式釋放資源的

receive window: 16bits 接受視窗大小,跟擁塞控制有很大關係

checksum: 16bits

urgent data pointer: 緊急資料指標,直接指向緊急資料開始處(byte計算)

流量控制vs擁塞控制

流量控制:對於傳送的資料報的速率

根據buffer來控制傳送速率,以及接受速率

已傳送-已經ack <= rwnd

已接收-已經交付給上層 <= rwnd

rwnd = buffer - data in buffer

【注意,當rwnd為0時,客戶端也是需要不斷傳送請求,以確保收到ack來更新客戶端的buffer狀態】

擁塞控制:對於window size變化來說

慢啟動:

乙個transmission time翻倍,1→2→4→8→16【16為闕值,達到就進入擁塞避免】

擁塞避免:16→17→18→19→20

當dupack>=3

快速恢復:

tcp reno: 20→20/2+3=13→擁塞避免

tcp tahoe: 20→1→慢啟動

三次握手

在麼在麼

我在,我準備好咯,你呢【準備資源中,如果沒3,則可能是syn泛洪攻擊】

ok,我們可以通訊啦

四次揮手

a:我要跟你分手了噢

b:我還沒充分準備,請接受我的道歉信,a:婆婆媽媽的,我先看一下道歉信,哼

b:我已經盡力了,只能跟你分了

a:就知道是這個結果,趕緊定個鬧鐘睡覺,明天又是完美的一天

b:已死心。。

stop and wait:

rdt1.0 天真無邪,只有等待or傳送

rdt2.0 需要得到確認,引入ack nak 和checksum 稱為「停-等」協議

實現 自動重傳請求協議:

1. 差錯檢測

2. 接收方反饋

3. 重傳

rdt2.1 針對nak ack分組受損

引入 sequence number,1bit 標識狀態

rdt2.2 移去nak,直接使用ack就能判斷了

rdt3.0 引入timer,不用通過重複ack回傳資訊,直接time over重傳

流水線協議:

gbn(go-back-n)

遇到超時的包直接重傳window內的所有包,接收方對seq進行校對,若沒滿足連續,則會丟棄不交付給上層,但會傳送上一次傳送的ack,計時器是對全域性使用的,且接收方不用快取任何分組,都屬於一次**付

sr(selective-repeat)

每個分組有自己的定時器,傳送方接收方均有window,接收方具有快取機制,分組可以連續交付【斷→buffer的】。

window size <= size of seq num space/2;

注意:tcp兩者都兼有

可靠性資料傳輸機制:

checksum: 用於檢測位元數目

timer: 計時器,用來檢測超時並重傳

seq num: 標識有序的packet

ack num: 確認已經收到的packet

nck num: 確認未收到

window,pipeling: 提高傳輸速率

套接字:(socket)

程序上的資料

多路分解:(demultiplexing) 服務端

報文段資料→套接字

多路復用:(multiplexing) 客戶端

套接字→報文段

計算機網路之傳輸層

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