传输层
1.传输层为网络应用进程之间的通信提供了端到端的报文传输服务。
2.在五层参考模型中，传输层位于应用层和网络层之间，向下使用网络层提供的分组传输服务，向上为各种网络应用提供端到端的报文传输服务
第一节 传输层的基本服务
1.传输层功能
1.传输层的核心任务是为应用进程之间提供端到端的逻辑通信服务。
2.传输层的基本功能
（1）传输层寻址
（2）对应用层报文进行分段和重组
（3）对报文进行差错检测
（4）实现进程间端到端的可靠数据传输控制
（5）面向应用层实现复用与分解
（6）实现端到端的流量控制
（7）拥塞控制
3.Internet的传输层主要有两个协议：面向连接的TCP和无连接的UDP，TCP提供可靠数据传输服务，UDP不提供可靠数据传输服务。
4.传输层协议为运行在不同主机或不同端系统上的进程提供了逻辑通信服务。
5.作为向上层应用提供端到端的逻辑通信服务的传输层协议，只需要在端系统中实现，而在路由器等网络设备中无需实现传输层协议。
6.端到端的通信是应用进程间的通信。
2.传输层寻址与端口
1.在单个计算机中，进程是用进程标识符来标识的。进程标识符即进程ID。
2.传输层为了支持运行在不同主机，不同操作系统上的应用进程之间的通信，必须使用统一的寻址方法对应用程序进行标识。
3.TCP/IP体系结构网络的解决办法就是在传输层使用协议端口号，简称端口，在全网范围内利用IP地址+端口号唯一标识一个通信端点。
4.传输层端口号为16位整数，其中0~1023位熟知端口号，1024-49151为登记端口号，49152-65536为客户端口号或短暂端口号。
5.端口号只在本地有效，是标识本地计算机应用层中的各应用进程与传输层交互时的层间接口,在不同的计算机上网络应用端口可能相同。
6.FTP服务器默认端口为23，HTTP服务器默认端口为80，SMTP服务器默认端口为25，DSN服务器默认端口为53.
3.无连接服务和面向连接服务
1.传输层提供的服务可分为无连接服务和面向连接服务两大类
2.无连接服务是指数据传输前无需与对端进行任何信息交换，直接构造传输层报文段并向接收端发送。协议为UDP。
3.面向连接服务是指数据传输前需要交换一些控制信息，建立逻辑连接，然后再传输数据，完成之后拆除连接。协议为TCP。
4.注意，电话通信建立的是电路连接，传输层提供面向连接的服务时建立的是逻辑连接。
第二节 传输层的分解与复用
1.支持众多应用进程共用一个传输层协议，并能够将接收到的数据准确交付给不同的应用进程，是传输层要实现的一项基本功能。称为传输层的多路复用与多路分解，简称复用与分解。
2.在同一主机，多个应用进程同时利用同一个传输层协议进行网络通信，此时该传输层协议就被多个应用进程复用。反之，则需要实现分解。
3.实现分解与复用的关键是传输层能够唯一标识一个套接字。
4.一个网络应用进程通过一个或多个套接字，实现与传输层之间的数据传递，即发送数据和接收数据。
1.无连接的多路复用与多路分解
1.Internet传输层提供无连接服务的传输层协议是UDP.
2.为UDP套接字分配端口号的两种办法：
（1）自动分配
（2）手动绑定
3.手动绑定套接字端口需要使用bind()函数
4.UDP套接字的端口号是UDP实现复用与分解的重要依据。
5.使用无连接UDP服务的应用进程，可以接受来自任意主机使用任意端口号的应用进程发送的具有相同目的IP和目的端口号的UDP报文段。
6.报文段中携带源IP和端口号，起到返回地址的作用。
2.面向连接的多路复用和多路分解
1.Internet传输层提供面向连接服务的是TCP。
2.TCP套接字是由一个四元组<源IP，源端口号，目的IP，目的端口号>来唯一标识的。
3.TCP服务器可以同时支持多个TCP套接字，每个套接字与一个进程相关联，并由一个四元组来唯一标识。
4.在Internet中，唯一标识套接字的基本信息是IP地址和端口号
第三节 停-等协议与滑动窗口协议
Internet传输层主要有两个协议，即TCP协议和UDP协议，其中TCP提供可靠数据传输服务。
1.可靠数据传输基本原理
1.理想传输信道是不产生差错并提供按序交付服务的物理或逻辑信道。
2.不可靠传输信道的不可靠性的主要表现：
（1）可能出现比特跳变
（2）可能出现乱序
（3）可能出现数据丢失
比特跳变：即在数据传输过程中出现的0错成1或1错成0的现象。
3.实现可靠数据传输的主要措施：
（1）差错检测：利用差错编码解决比特跳变现象
（2）确认：接收方向发送方反馈接收状态
（3）重传：重新发送丢失的数据
（4）序号：确保数据按序交付
（5）计时器：解决数据丢失问题，数据发送时启动计时器，超时未收到则重新发送
2.停-等协议
1.实现可靠数据传输的基本策略就是综合利用各种实现可靠数据传输的措施。
2.ACK指确认字符，当发送方收到接收方发送的ACK，则表示数据发送正确。
3.NAK指否认字符，当发送方收到接收方发送的NCK，则表示数据发送异常，需要重新发送。
4.ARQ协议：接收方使用肯定确认ACK和否认确认NCK，可以让发送端知道数据的传输完成情况，基于这种重传机制的可靠数据传输协议称为自动重传请求协议，即ARQ。
5.最简单的ARQ协议就是停-等协议。
6.停-等协议的主要特点是每发送一个报文段就停下来等待接收方确认
7.停-等协议的特点是简单，所需缓冲存储空间小
3.滑动窗口协议
1.停-等协议的主要性能问题在于它的停止-等待机制降低了信道利用率。
2.信道利用率为发送方实际利用信道发送的时间和总时间之比。
3.解决停-等协议信道利用率低的办法：允许发送方在没有收到确认前连续发送多个分组。
4.允许发送方在没有收到确认前连续发送多个分组的协议称为流水线协议或管道协议
5.相对停-等协议，流水线协议实现可靠数据传输时需要做的改进：
（1）必须增加分组序号范围
（2）协议的发送方和接收方必须缓存多个分组。
6.最典型的流水线可靠传输协议是滑动窗口协议
7.滑动窗口协议原理：对分组连续编号，发送方按照编号依序发送分组；接收方接收分组，按分组需要有序提交，并通过确认向发送方通告正确接收的分组序号。
8.对于发送方，对已发送且未收到ACK的分组进行缓存，以便于重发；对于接收方，对已接收但未按序的分组进行缓存或丢弃，然后确认。
9.滑动窗口协议根据采用的确认、计时器及窗口大小等机制的不同，可以有不同类型的滑动窗口协议设计。
10.最具代表性的滑动窗口协议GBN协议和SR协议
11.GBN协议中，发送方缓存能力较高，未确认前可以发送多个分组，则GBN的发送窗口W>=1,接收方魂村能力较低，只能接收一个分组，则GBN的接收窗口W=1.
12.GBN发送方必须响应的3种类型的事件
（1）上层调用
（2）收到一个ACK
（3）计时器超时
13.GBN协议比较适用于低误码率、低丢包率，高时延带宽积信道，且对接收方缓存能力要求低。
14.Go-Back-N协议，简称GBN协议
15.SR协议，即选择重传协议
16.选择重传协议是通过让发送方仅重传那些未被接收方确认的分组，避免不必要的重传。
17.SR的发送方可以连续发送多个分组，每个分组在当前发送窗口必须有唯一的编号