【运输层】是计算机网络中的一个重要层次，它位于网络层之上，应用层之下，主要负责提供进程间的通信服务。运输层的实体仅存在于计算机中，而不在交换机、路由器等网络设备中。其主要任务包括复用、分用、可靠传输以及拥塞控制。
**复用与分用**是运输层的关键功能。复用是指运输层将来自多个应用进程的数据收集起来，通过网络层发送出去。分用则是在接收端，运输层将接收到的数据正确地分配给相应的应用进程。这两个过程确保了多进程通信的有序进行。
**端口**是运输层区分不同应用进程的标识。每个应用进程都有一个唯一的16位端口号，范围从0到65535。0到1023的端口通常被系统保留，用于特定的服务，如HTTP（80）、FTP（21）等。1024到49151之间的端口称为动态或私有端口，可用于任何应用进程。49152到65535之间的端口称为ephemeral ports（短暂端口），主要用于临时分配给客户端进程。
**套接字**是IP地址与端口号的组合，它唯一标识了全球范围内的一个应用进程。例如，(222.206.70.80:2000, 210.44.176.198:80)表示两个应用进程之间的通信。报文段是运输层的协议数据单元，包含源和目的端口号，用于指示数据的来源和目的地。
**可靠传输与拥塞控制**是运输层的另一大任务。当网络层和数据链路层不保证数据的可靠性时，运输层需要通过重传机制来确保数据的无错传输。同时，当网络中数据流量过大导致拥塞时，运输层需实施拥塞控制策略，比如减缓数据发送速率，以防止数据丢失和延迟增加。
**UDP (User Datagram Protocol)**是一种无连接的运输层协议，不提供可靠传输和拥塞控制，适用于实时应用，如音频和视频流，因为它具有较低的延迟。
**TCP (Transmission Control Protocol)**是面向连接的运输层协议，提供了可靠传输和拥塞控制，适合需要保证数据完整性的应用，如Web浏览、电子邮件等。
**NAT (Network Address Translation)**在鲁中学院校园网案例中，用于解决私有IP地址无法直接接入因特网的问题。NAT允许内部网络的多个私有IP地址通过一个公有IP地址访问外部网络，同时隐藏内部网络结构，提高了安全性。
运输层在计算机网络中起到承上启下的作用，连接了应用层与网络层，为进程间的通信提供了高效、可靠的途径，并通过端口管理和传输协议的选择，适应了不同应用场景的需求。
