运输层协议设计.pptx

Introduction1-1主要内容运输层协议概述UDP协议简介TCP协议简介TCP拥塞控制机制分析Tahoe,Reno,NewReno,Sack,Vegas等源算法RED等主动队列管理算法Introduction1-2提纲运输层协议概述UDP协议简介TCP协议简介TCP拥塞控制机制分析Tahoe,Reno,NewReno,Sack,Vegas等源算法RED等主动队列管理算法Introduction1-3TCP/IP协议栈Applications(.,HTTP)TCPUDPICMPARPIPLinkLayer(.,ATM)PhysicalLayer(.,)Introduction1-4运输层和网络层的关系运输层协议为运行在不同主机上的应用程序进程彼此之间提供逻辑通信。网络层功能?为什么需要运输层?运输层应该具有的功能?Introduction1-5一个类比例子:AliceBob收集信件分发信件邮政系统:提供两个家庭的逻辑通信家庭成员邮政系统=网络层协议家=主机(端系统)Alice,Bob=运输层协议家庭成员=应用进程信=-网络层主机由IP地址标识IP服务模型时尽力而为交付服务:不做任何确保:不确保报文交付,按序交付,workdatalinkphysicalH2H1R1R5通过通信子网中的各个路由器R1,R2,…,R5的路由,转发功能,最终将发送方H1主机的网络层的分组(datagram),发送到接收方H2主机,从而提供了两个端系统之间的交付服务。网络层协议必须在每一台主机和路由器上实现R2R3R4网络层:提供了主机之间的逻辑通信。Introduction1-workdatalinkphysicalH2H1R5R1运输层:将网络层所提供了主机之间的逻辑通信扩展到为在不同主机上运行的应用进程之间提供逻辑服务。workdatalinkphysical运输层提供了应用进程间的逻辑通信(运输层报文段segment)work网络层协议作用的范围网络层提供了主机之间的逻辑通信(datagram)Introduction1-8运输层功能发送方:在发送方主机(端系统)中,运输层收集所有的应用进程的发送来的报文(message),并将每个报文划分成小块,并为每块加上一个运输层首部,形成多个运输层报文段(segment)。然后,运输层将这些报文段传递给网络层。 网络层将这些报文段封装成网络层分组(datagram),并将这些分组传送到目的主机。接收方:在接收受方主机(端系统)中,运输层处理接收来自于网络层的运输层报文段,并将报文段中的数据提交给相应的接收方目的应用进程。workdatalinkphysicallogicalend-endtransport运输层仅运行在端系统中(只在主机系统,而不是在网络中的路由器中实现)Introduction1-9运输层服务原理最低限度运输层服务:将端系统间的交付服务扩展为运行在两个端系统上的进程之间的交付服务。这种能力称之为运输层的多路复用(transport-layermultiplexing)与多路分解(demultiplexing)。多路复用:运输层收集所有发送应用进程的发送来的报文(message),形成运输层报文段(segment),并将这些报文段传递给网络层。多路分解:运输层处理从网络层接收到的报文段,并将不同报文段中的数据定向到相应的应用进程。差错检查:运输层协议报文段的首部具有差错检测字段从而提供完整性检查。最低限度运输层服务服务的质量:提供一种不可靠的(“尽力而为”),数据传输,即不能保证一个进程所发送的数据能够完整无损,有序地到达目的地。UDP协议提供了正是这两种最低限度的运输服务。Introduction1-10套接字(socket)运输层和进程之间数据传递是通过一个中间的的套接字(socket)来实现的。任意时刻主机上可能有多个应用进程运行,每个应用进程有一个或多个套接字和其相联系。套接字是网络与进程之间传递数据的门户。workP1MMMP3P4segmentheaderapplication-layerdata套接字sender