005.HCIA 传输层

传输层定义了主机应用程序之间端到端的连通性。传输层中最为常见的两个协议分别是传输控制协议TCP (Transmission Control Protocol)和用户数据包协议UDP (User Datagram Protocol)。

1、相关概念

a. 传输层的端口

端口范围：0-65535

• 知名端口：0-1023，提前保留出来的端口

TCP协议：FTP[20/21] SSH[22] Telnet[23] HTTP[80] HTTPS[443]

UDP协议：DNS[53] DHCP[67/68]

连接：正式发送数据之前，提前建立好一种虚拟的“”“点到点”式的连接 = 单播模式

1、TCP

传输控制协议——面向连接的服务

• 只适用于单播通信
• 可以给与建立好的连接 灵活的对接下来的数据传递进行控制
• 无法很好地满足及时性的业务要求（如，视频直播等），传递一些文件稳定性好
• 感知上层数据大小，网络层不用做分片，符合传输大小

五元组：

• Source IP 源IP
• Destination IP 目的IP
• Protocol 协议号
• Source Port 源端口
• Destination Port 目的端口

TCP 三次握手

TCP连接建立完毕之前，不会传递数据

• ① seq=a 随机序列号 ；SYN：同步位（置为1），
• ② seq=b 随机序列号； ack=a+1（确认收到对方的a报文，对方在发送报文从a+1开始发）；SYN（置为1），ACK（置为1）
• ③ seq=a+1（从a+1开始发送报文） ；ack=b+1(确认收到对方的b报文，对方在发送报文从b+1开始发)；ACK（置为1）

TCP 传输过程

确认机制：

• 三次握手中，小ack = 对方seq + 1
• 数据传输时，小ack = 对方所传递的数据的最大值 +1

有序机制：

超时重传机制：

• RTTS 加权的平均往返时间

TCP 流量控制

mss(Maximum segment size)：最大报文长度

• mss(1460) = mtu(1500) - tcp(20) - ipv4(20)

TCP 四次挥手

2、UDP

用户数据包协议——面向无连接的服务

• 保证数据进行传输，但是UDP无法对传递的数据进行控制，如果想对数据做控制，此时借用应用层实现。
• 可以很好地满足即时性的要求，对时间要求比较高
• UDP 对于上层传递的数据“全盘接受” 没有分片机制，用于相对较小的流量