第6-8讲运输层PPT课件.ppt

第6-8讲_运输层第5章运输层第5章运输层（续）第5章运输层（续）第5章运输层（续）5.1.1进程之间的通信为什么需要运输层运输层的功能运输层协议和网络层协议的主要区别运输层为相互通信的应用进程提供了逻辑通信应用进程之间的通信5.1.3运输层的端口端口号(protocolportnumber)简称为端口(port)辨析：软件端口与硬件端口TCP的端口三类端口常用熟知端口TCP/IP的运输层有两个不同的协议：(1)用户数据报协议UDP(UserDatagramProtocol)传送UDP报文(用户数据报)(2)传输控制协议TCP(TransmissionControlProtocol)传送TCP报文段(Segment)TCP/IP体系中的运输层协议TCP与UDP5.2用户数据报协议UDPUDP的主要特点面向报文的UDPUDP是面向报文的5.2.2UDP的首部格式伪首部伪首部UDP基于端口的分用计算UDP检验和的例子5.3传输控制协议TCP概述5.3.1TCP最主要的特点7面向字节流的概念续举例5.3.2TCP的连接套接字(socket)5.4可靠传输的工作原理本章与可靠传输相关的协议5.4.1停止等待协议5.4.1停止等待协议请注意确认丢失和确认迟到可靠通信的实现信道利用率信道的利用率U流水线传输5.4.2连续ARQ协议累积确认Go-back-N（回退N）TCP可靠通信的具体实现提问TCP首部TCP首部TCP首部TCP首部TCP首部TCP首部TCP首部TCP首部TCP首部TCP首部TCP首部TCP首部TCP首部TCP首部TCP首部TCP首部关于最大报文长度MSS窗口扩大选项时间戳选项TCP首部5.6TCP可靠传输的实现5.6.1以字节为单位的滑动窗口前沿和后沿的变化不允许发送允许发送但尚未发送不允许发送TCP的发送缓存TCP的接收缓存发送缓存与接收缓存的作用需要强调三点5.6.2超时重传时间的选择往返时延的方差很大加权平均往返时间超时重传时间RTO(RetransmissionTime-Out)往返时间RTT?Karn算法报文段每重传一次，就把RTO增大一些：新的RTO(旧的RTO)系数的典型值是2。当不再发生报文段的重传时，才根据报文段的往返时延更新平均往返时延RTT和超时重传时间RTO的数值。实践证明，这种策略较为合理。5.6.3选择确认SACK(SelectiveACK)110001501300035014500RFC2018的规定SACK选项使用举例5.7TCP的流量控制5.7.1利用滑动窗口实现流量控制seq=1,DATA持续计时器防止发送方就此停止发送5.7.2必须考虑传输效率几种TCP报文发送机制广泛使用Nagle算法提问发送窗口相关概念指针P1,P2,P3的含义SACK选项使用举例5.8TCP的拥塞控制5.8.1拥塞控制的一般原理产生拥塞的原因拥塞控制与流量控制的关系拥塞控制所起的作用开环控制和闭环控制5.8.2几种拥塞控制方法1.慢开始和拥塞避免慢开始算法的原理发送方传输轮次(transmissionround)设置慢开始门限状态变量ssthresh当网络出现拥塞时22慢开始和拥塞避免算法的实现举例慢开始和拥塞避免算法的实现举例慢开始和拥塞避免算法的实现举例慢开始和拥塞避免算法的实现举例慢开始和拥塞避免算法的实现举例222222乘法减小(multiplicativedecrease)加法增大(additiveincrease)慢开始与拥塞避免小结必须强调指出2.快重传和快恢复快重传举例快恢复算法24发送窗口的上限值5.8.3随机早期检测RED(RandomEarlyDetection)RED将路由器的到达队列划分成为三个区域丢弃概率p与THmin和Thmax的关系瞬时队列长度和平均队列长度的区别RED之于拥塞控制的作用5-9TCP的运输连接管理1.运输连接的三个阶段客户服务器方式用三次握手建立TCP连接用三次握手建立TCP连接SYN=1,seq=xSYN=1,seq=xSYN-SENTFIN=1,seq=uFIN=1,seq=uFIN=1,seq=uFIN=1,seq=uFIN=1,seq=uCLOSEDA必须等待2MSL的时间5.9.3TCP的有限状态机TCP的有限状态机提问作业22快重传举例24随机早期丢弃RED256ms