《计算机网络》课程PPT教学课件（自顶向下方法，中文第三版）第三章 运输层

计算机网络 自顶向下方法 第3章运输层 computer Transport Layer 计算机网络：自顶向下方法（原书第三版 陈鸡译，机械工业出版社，2005年 Computer Networking:A Top Down Approach Featuring the Internet, 3rd edition. Jim Kurose,Keith Ross Addison-Wesley,July 2004. 运输层

运输层 1 第3章 运输层 Transport Layer 计算机网络：自顶向下方法 (原书第三版) 陈鸣译，机械工业出版社，2005年 Computer Networking: A Top Down Approach Featuring the Internet, 3 rd edition. Jim Kurose, Keith Ross Addison-Wesley, July 2004

第3章：运输层 我们的且的： 口理解运输层服务依据的原 ▣学习因特网中的运输层协 理： 议： 。复用/分解 OUDP:无连接传输 。可靠数据传输 oTCP:面向连接传输 O流量控制 OTCP拥塞控制 。拥塞控制 运输层

运输层 2 第3章:运输层 我们的目的:  理解运输层服务依据的原 理:  复用/分解  可靠数据传输  流量控制  拥塞控制  学习因特网中的运输层协 议：  UDP: 无连接传输  TCP: 面向连接传输  TCP 拥塞控制

第3章要点 ▣3.1运输层服务 ▣3.5面向连接的传输： ▣3.2复用与分解 TCP 。报文段结构 口3.3无连接传输：UDP 。可靠数据传输 ▣3.4可靠数据传输的原则 O流量控制 o rdtl 。连接管理 o rdt2 ▣3.6拥塞控制的原则 o rdt3 口3.7TCP拥塞控制 。流水线协议 o机制 OTCP吞吐量 oTCP公平性 。时延模型 运输层

运输层 3 第3章 要点  3.1 运输层服务  3.2 复用与分解  3.3 无连接传输: UDP  3.4 可靠数据传输的原则  rdt1  rdt2  rdt3  流水线协议  3.5 面向连接的传输: TCP  报文段结构  可靠数据传输  流量控制  连接管理  3.6 拥塞控制的原则  3.7 TCP拥塞控制  机制  TCP吞吐量  TCP公平性  时延模型

运输服务和协议 口在运行不同主机上应用进 应用层 还输层 程之间提供逻辑通信 网路层 数据链路层 网络层 物理层 口运输协议运行在端系统中 数据链路层 物理层 ⊙发送方：将应用报文划分为 段，传向网络层 词崇传份 网络层 数据链路层 物理层 网络层 o接收方：将段重新装配为报 数据链路层 物理层 文，传向应用层 口应用可供使用的运输协议 应用层 不止一个 西层 网路层 O因特网：TCP和UDP 数据链路层 物理层 运输层

运输层 4 运输服务和协议  在运行不同主机上应用进 程之间提供逻辑通信  运输协议运行在端系统中  发送方：将应用报文划分为 段，传向网络层  接收方：将段重新装配为报 文，传向应用层  应用可供使用的运输协议 不止一个  因特网：TCP和UDP 应用层 运输层 网络层 数据链路层 物理层 网络层 数据链路层 物理层 应用层 运输层 网络层 数据链路层 物理层 网络层 数据链路层 物理层 网络层 数据链路层 物理层 网络层 数据链路层 物理层 网络层 数据链路层 物理层

运输层vS.网络层 口网络层：主机间的逻辑通 家庭类比 信 12个孩子向12个孩子发信 口运输层：进程间的逻辑通 口进程=孩子 信 口应用报文=信封中的信 。依赖、强化网络层服务 口主机=家庭 口运输协议=Ann和Bill 口网络层协议=邮政服务 运输层 5

运输层 5 运输层 vs. 网络层  网络层: 主机间的逻辑通 信  运输层: 进程间的逻辑通 信  依赖、强化网络层服务 家庭类比: 12个孩子向12个孩子发信  进程 = 孩子  应用报文= 信封中的信  主机 = 家庭  运输协议 = Ann和Bill  网络层协议= 邮政服务

因特网运输层协议 口可靠的、按序的交付 应用层 还输层 (TCP) 网路层 数据链路层 网络层 O拥塞控制 物理层 数据链路层 物理层 。流量控制 逻辑 网络层 。连接建立 数据链路层 物理层 网络层 口不可靠、不按序交付： 数据链路层 物理层 UDP o“尽力而为”P的不提供不 应用层 必要服务的扩展 西层 网路层 口不可用的服务： 数据链路层 物理层 。时延保证 。带宽保证 运输层 6

运输层 6 因特网运输层协议  可靠的、按序的交付 (TCP)  拥塞控制  流量控制  连接建立  不可靠、不按序交付: UDP  “尽力而为”IP的不提供不 必要服务的扩展  不可用的服务:  时延保证  带宽保证 应用层 运输层 网络层 数据链路层 物理层 网络层 数据链路层 物理层 应用层 运输层 网络层 数据链路层 物理层 网络层 数据链路层 物理层 网络层 数据链路层 物理层 网络层 数据链路层 物理层 网络层 数据链路层 物理层

第3章要点 ▣3.1运输层服务 ▣3.5面向连接的传输： ▣3.2复用与分解 TCP 。报文段结构 口3.3无连接传输：UDP 。可靠数据传输 口3.4可靠数据传输的原则 O流量控制 o rdtl 。连接管理 o rdt2 ▣3.6拥塞控制的原则 o rdt3 口3.7TCP拥塞控制 。流水线协议 o机制 OTCP吞吐量 oTCP公平性 。时延模型 运输层 7

运输层 7 第3章 要点  3.1 运输层服务  3.2 复用与分解  3.3 无连接传输: UDP  3.4 可靠数据传输的原则  rdt1  rdt2  rdt3  流水线协议  3.5 面向连接的传输: TCP  报文段结构  可靠数据传输  流量控制  连接管理  3.6 拥塞控制的原则  3.7 TCP拥塞控制  机制  TCP吞吐量  TCP公平性  时延模型

Internet层的复用与分解 ICMP Protocol UDP Protocol TCP Protocol IP Module Patagram Arrives 运输层

运输层 8 Internet 层的复用与分解

复用/分解 在接收主机分解： 在发送主机复用： 从多个套接字收集数据， 将接收到的段交付给正确的套接字 用首部封装数据（以后用于 分解) =套接字 =进程 应用层 P3 P1 应用层 P2 P4 应用层 ◆ 运输层 运输层 运输层 网络层 network 网络层 链路层 链路层 链路层 物理层 物理层 物理层 主机1 主机2 主机3 运输层 9

运输层 9 复用/分解 应用层 运输层 网络层 链路层 物理层 P1 应用层 运输层 网络层 链路层 物理层 应用层 运输层 network 链路层 物理层 P3 P2 P4 P1 主机1 主机2 主机3 = 套接字 = 进程 将接收到的段交付给正确的套接字 在接收主机分解： 从多个套接字收集数据， 用首部封装数据(以后用于 分解 ) 在发送主机复用:

分解工作过程 口主机接收IP数据报 O每个数据报有源无连接， 32 bits 目的地无连接 源端口# 目的端口# o每个数据报承载1个运 输层段 其他首部字段 O每个段具有源、目的端 口号 (回想：对特定应用程序 应用数据 的周知端口号) (报文) 口主机使用IP地址&端口号 将段定向到适当的套接字 TCP/UDP段格式 运输层 10

运输层 10 分解工作过程  主机接收IP数据报  每个数据报有源无连接, 目的地无连接  每个数据报承载1个运 输层段  每个段具有源、目的端 口号 (回想: 对特定应用程序 的周知端口号)  主机使用IP地址 &端口号 将段定向到适当的套接字 源端口 # 目的端口 # 32 bits 应用数据 (报文) 其他首部字段 TCP/UDP 段格式