文章目录

• 运输层概念回顾
• • TCP 和UDP概述
  • 介绍网络层
  • • TCP UDP
• 网络层的联系
• 多路复用和多路分解
• • 多路复用和多路分解的中国话理解
  • TCP的多路复用和多路分解
  • • 与UDP的区别
  • HTTP 会话
  • Web服务器和TCP
  • UDP的多路复用和多路分解
  • • 源端口号的用处的中国话理解
  • UDP套接字
  • • 无连接运输
    • UDP 的优势

运输层概念回顾

运输层协议为运行在不同主机上的进程之间提供了逻辑通信。

运输层协议在端系统上生效，运输层把报文转化成报文段，传递给网际层，网际层将其分装成数据分组，发往目的地。

注意：在接收端，只有运输层有权利处理收到的报文，并利用报文段的信息资源

TCP 和UDP概述

TCP的主要特点：

1、TCP是面向连接的传输层协议。
2、每一条TCP连接只能有两个端点，TCP连接只能是点对点的。
3、TCP提供可靠交付的服务，无差错、不丢失、不重复、按序到达。

4、TCP提供全双工通信。
5、TCP把应用程序交下来的数据看成仅仅是一连串的无结构的字节流。

UDP的主要特点：

1、无连接。

2、不保证可靠交付。

3、面向报文的。

4、无拥塞控制。

介绍网络层

网络层中有一个协议叫做IP，主要服务为尽力交付服务，所以它是一个不可靠的服务，他不会确定保证报文段按时按序，按量的交付，也就是会存在数据不完整交付的情况，而主机中至少要有IP地址存在，

TCP UDP

TCP和UDP在其中发挥的最主要的作用是，通过报文段首部的差错检测等手段来进行完整性检查
另一方面，TCP提供了可靠数据传输的服务，通过使用流量控制，确认等手段确保能将数据正确有序的传给接收方！！！
这样TCP就把其不可靠的数据传输编程可靠的数据传输服务了
当然还有拥塞控制，我将在后文讲述TCP到底如何进行拥塞控制，以及可靠传输。

网络层的联系

运输层提供的服务往往会受到网络层协议的限制，如果网络层协议无法为主机之间发送的报文段提供资源的话，运输层协议也就无法为发送的报文提供资源上的保证

当然，即使网络协议无法提供相应的网络层的服务，运输层也能勉为其难的提供某些服务。在后面的网络层章节我会详细解释（2023.1.25日前）

多路复用和多路分解

多路分解
每个运输层报文段中具有几个字段（就是指上面的源端口号和目的端口号）。在接收端，运输层检查这些字段，标识出接收套接字并与套接字的标识信息进行比对，如果符合则将报文段定向到该套接字。
多路复用
在源主机从不同套接字中收集数据块，并为每个数据块封装上首部信息（封装源端口号和目的端口号，这将在以后用于分解）从而生成报文段，然后将报文段传递到网络层。

UDP和TCP中的多路复用和多路分解

scoket的不同: UDP套接字-无连接的多路分解与多路复用

当我们创建一个UDP套接字时，运输层会自动或者我们人为为套接字绑定一个1024 -
65535之间的端口（其余端口是周知端口，留给一些周知应用层协议）。

多路复用和多路分解的中国话理解

就是运输层在运输报文的过程中，为报文段进行的**”包装“功能**，有的地方也被成为封装，这时候展现的就是多路复用技术，而当封装被拆解成一段一段的发挥作用的时候，就是多路分解了。
总的来说就是收发过程。

TCP的多路复用和多路分解

四元组：源IP地址，源端口号，目的地址，目的端口号。
其功能参考上面的UDP。

与UDP的区别

TCP的首部开销大于UDP，TCP需要在端系统维护连接状态，并且拥有阻塞控制功能，当链路拥塞时候，TCP就会遏制发送报文的端系统。

HTTP 会话

假设主机C向服务器B发起两个HTTP会话，主机A向服务器B发起一个HTTP会话。各个主机都有自己的IP地址，主机C为两个HTTP连接分配了两个不同的源端口号。英文主机A选择源端口号时候与主机C互不相干，因此他也能将源端口号分配给其HTTP连接使用。

Web服务器和TCP

一台Web服务器为每条连接生成一个新进程，每个新进程都有自己的套接字，通过套接字可以收到HTTP请求和发送HTTP响应。
那么如果要持续使用HTTP的话，客户与服务器之间需要同一个服务器的套接字来交换报文。
如果不需要持续性连接，那么每次请求都创建一个新连接。（不建议，损耗资源）

UDP的多路复用和多路分解

源端口号的用处的中国话理解

源端口号不就是为了你能去源地址”找茬吗？

UDP套接字

二元组作为标识，包含IP地址和目的端口号。因此如果两个UDP报文段有不同的源IP地址和／或源端口号，但具有相同的目的IP地址和目的端口号，那么这两个报文段通过相同套接字来传到相同的目的进程。

无连接运输

注意：选择UDP连接就好像是之间与IP地址进行互动

• UDP没有握手过程，是无连接的
• DNS是使用UDP服务的典型范例，如果没有收到响应，则会向另一DNS服务器发请求，直到发现怎么都没有响应(需要了解具体的可以点击：计网必会之DNS详解

UDP 的优势

• UDP的数据传输，让开发者能够更为靳准的控制应用层，
• UDP及时性较好，不需要建立连接，时延小
• UDP的报文首部开销较小。减少开销