第五部分运输层.pptx

【运输层概述】 运输层是计算机网络中的关键层次，其主要职责是为应用程序提供端到端的数据通信服务。这一层次的通信确保了不同主机上的进程能够有效地交换信息，实现了网络中进程间的逻辑通信。运输层的功能包括端到端通信、复用与分用、差错检测以及提供两种不同类型的服务——面向连接的TCP和无连接的UDP。 【端到端通信】 端到端通信是指网络中的两个应用进程之间直接进行的通信，而不是主机之间。为了实现这一目标，运输层使用端口号来标识进程。每个端口号是16位的，范围从0到65535，其中0-1023是熟知端口，用于特定知名服务；1024-49151是登记端口，需在IANA注册；49152-65535是短暂端口，供客户端进程临时使用。 【运输层的主要功能】 1. **复用与分用**：运输层接收来自不同应用层进程的数据，并将它们通过不同的端口向下交给网络层。反之，它也能将接收到的数据分发到相应的应用进程。 2. **差错检测**：运输层对收到的数据进行校验，确保数据的完整性。 3. **服务类型**：运输层提供了两种服务模型：TCP（传输控制协议）提供面向连接、可靠的、顺序的、无差错的数据传输；UDP（用户数据报协议）则提供无连接、尽力而为的服务，不保证数据的可靠传输。 【TCP与UDP的区别】 TCP是一种面向连接的协议，它在数据传输前需要建立连接，提供顺序、可靠、流量控制和拥塞控制的服务。而UDP是无连接的，不保证数据包的顺序、可靠性和完整性，但具有更低的延迟和更高的效率，适用于实时通信或对速度要求高的应用。 【端口管理】 端口是运输层进程之间的通信标识，分为熟知端口、登记端口和短暂端口。同一台主机上，相同协议的进程不能使用相同的端口号。熟知端口通常预留给标准服务，如HTTP（80）、FTP（21）等；登记端口用于非标准但需要注册的服务；短暂端口用于临时的、随机分配的通信。 【总结】 运输层是计算机网络中连接应用层和网络层的桥梁，它的主要任务是确保进程间的有效通信。TCP和UDP两种协议满足了不同场景的需求，TCP提供高可靠性的服务，而UDP则以牺牲可靠性换取更高的传输效率。通过端口号的管理，运输层能够区分和寻址不同的通信进程，实现逻辑上的端到端通信。