CH5-L12 传输层概述-UDP-可靠传输原理

单击此处编辑母版文本样式,字体,字体,计算机网络原理,金可音 欢迎学生使用 计算机与通信学院,单击此处编辑母版标题样式,第,12,讲 传输层概述,-UDP-,可靠传输原理,【,第,5,章,传输层,（第,1,讲）,】,上讲小结（快速提问,1,）,上讲的重点是什么？,ICMP,的作用,IGMP,协议的作用,什么是,VPN,上章要点复习（快速提问,2,）,IP,层转发分组的流程,什么是直接交付？什么是间接交付？,IP,包如何分片？,如何划分子网,无分类编址,CIDR,的表示,什么是路由（选择）协议,RIP,、,OSPF,、,BGP,交换路由信息的三个要点,ICMP,的作用,IGMP,协议的作用,什么是,VPN,本章特点,内容特点,是课程重点,本章重点：,传输层的作用和重要性,连续,ARQ(,差错控制,),原理,流量控制,拥塞控制,TCP,协议（含上述重点的实现）,难点：窗口技术、拥塞控制,本章教材目录,5.1,传输层协议概述,5.2,用户数据报协议,UDP,5.3,传输控制协议,TCP,概述,5.4,可靠传输的工作原理,5.5 TCP,报文段的首部格式,5.6 TCP,可靠传输的实现,5.7 TCP,的流量控制,5.8 TCP,的拥塞控制,5.9 TCP,的传输连接管理,本讲内容及其安排,1.,传输层协议概述,(5.1),1.1,传输层的主要功能,进程之间的通信,(5.1.1),可靠通信的实现,1.2 TCP/IP,的传输层的两个主要协议,(5.1.2),1.3,传输层的端口,(5.1.3),2.,用户数据报协议,UDP ( 5.2),2.1 UDP,概述,( 5.2.1),2.2 UDP,的首部格式,(5.2.2),2.3 UDP,基于端口的分用,本讲内容及其安排（续）,3.,可靠传输的工作原理,(5.4,，,p189),3.1,可靠通信的概念,3.2,停止等待协议,(5.4.1,，,p189),3.2.1,假设不会出错,(,流量控制,),3.2.2.,假设不会丢失报文,3.2.3,考虑会丢失报文,3.2.4,解决重复报文的问题：编号,3.2.5,停等协议的信道利用率,3.3,连续,ARQ,协议,(5.4.2),3.3.1,基本概念,3.3.2 Go-back-N,的连续,ARQ,3.3.3,发送窗口的概念,3.3.4,应答方法的改进,本讲预习情况检查（快速提问,3,）,传输层的作用和重要性,传输层如何满足不同应用的需求,什么是传输层的端口,UDP,的特点,TCP,的特点,可靠通信原理,停等协议如何解决纠错,停等协议如何解决报文丢失,停等协议如何解决重复报文,停等协议的缺点,连续,ARQ,协议的概念,发送窗口的概念,捎带应答、累积应答,1.,传输,(Transport),层协议概述,(5.1),(1),进程之间的通信,(5.1.1),计算机通信： 实际上是两个主机中的,应用进程互相通信,。 又称为,端到端的通信,。,传输层的主要功能之一,为,应用进程之间,提供,端到端的通信：,进程寻址,（区别：网络层，为主机之间提供通信）。,1.1,传输层的主要功能,(1),实现应用进程互相通信,(2),实现可靠传输,传输层为相互通信的应用进程提供了逻辑通信,5,4,3,2,1,传输层提供应用进程,间的逻辑,通信,主机,A,主机,B,应用进程,路由器,1,路由器,2,AP,1,LAN,2,WAN,AP,2,AP,3,AP,4,IP 层,LAN,1,AP,1,AP,2,AP,4,端口,5,4,3,2,1,IP,协议的作用范围（主机之间的逻辑通信）,传输层协议,TCP,和,UDP,的作用范围,AP,3,实通信,实通信,实通信,(2),传输层的可靠通信,可靠传输：,各位无差错、没有丢失、按原序到达、没有重复,用户对传输的可靠性有一定的要求,传输层是通信的最高层：最后一次为可靠传输把关,传输层的主要功能之二,实现可靠传输：差错检测、有错重传,说明：传输层的二重作用,从,通信角度,看,:,是面向通信部分的最高层,(,对通信质量的最后一次把关,),从,信息处理角度,看,:,是用户功能中的最低层,只有资源子网的主机的协议栈才有传输层,比较：通信子网的路由器只有低三层,1.2 TCP/IP,的,传输层的两个主要协议,(5.1.2),用户面临多种不同的通信子网：,如，不同的通信子网传输可靠性不同。 ,IP,层提供无连接服务,X.25,网提供面向连接的服务,不同,用户的需求不同，例如：,金融、贸易：可靠性要求第一,图象传输：速度要求第一,语音：实时性要求第一,如何最佳地为用户提供传输服务,可靠通信要解决“有效”和“可靠”的矛盾,矛盾：可靠性与资源开销大和速度慢,在可靠通信时要解决“有效”和“可靠”的矛盾 在提供可靠服务的同时， 尽量少地占用资源，尽量使速度降低的少一点,改进“可靠传输” 控制方法,流量控制,拥塞控制,如何最佳地为不用用户需求提供传输服务,策略一,：,M,种用户需求，,N,种通信子网， 设计,NM,种专用的,传输层协议,缺点：工作量太大,策略二,：设计,一种通用的,传输层协议,缺点：协议复杂、效率低,(,很难兼顾 “有效”和“可靠”,),策略三,：设计,几种主要的,传输层协议供用户选用：,效率高但可靠性低，或、可靠性高但效率低,OSI,的,方法：五种传输层协议,TL0,、,TL1,、,TL2,、,TL3,、,TL4,TCP/IP,方法：二种传输层协议,UDP,、,TCP,TCP/IP,的,传输层的两个主要协议,为满足不同需求的业务，传输层提供两种不同的传输协议,无连接的,用户数据报协议,UDP,(User Datagram Protocol),（相当于最简单的,TL0,）,：,速度快、效率高,无连接的、不保证可靠的服务,面向连接的传输控制协议,TCP,（相当于最复杂的,TL4,）,(Transmission Control Protocol),：,面向连接的可靠服务,速度较慢、,效率较低,AP1,AP2,AP4,AP3,传输层,高效、不可靠信道,UDP,UDP,传输层向上提供通信的二种逻辑信道,传输层填补通信子网与用户需求的差异，屏蔽了通信子网的细节，为用户（应用进程）提供统一、简洁的界面。,传输层,可靠信道,TCP,TCP,尽管底层的网络是不可靠的,AP1,AP2,AP4,AP3,TCP/IP,体系中的传输层协议,TCP,UDP,IP,应用层,与各种网络接口,传输层,传输层的,TPDU,与网际层的,IP,数据报的区别：,IP,数据报经过路由器时，被拆包， 路由器使用,IP,包首部的控制信息,传输层的,TPDU,经过路由器时，,不,被拆包 在传输层的端到端抽象的逻辑信道中传送的。,(,路由器没有传输层,),TCP,的,TPDU,称为,TCP,报文段,(segment),UDP,的,TPDU,称为,UDP,报文,或,用户数据报,。,传输协议数据单元,TPDU,1.3,传输层的端口,(5.1.3),传输层二大功能之一：实现应用进程互相通信,需要解决的问题：传输层寻址,(,报文送给哪个应用程序,),运行在计算机中的进程是用,进程标识符,来标志的。,不同的操作系统使用不同格式的进程标识符。,进程的创建和撤销都是动态的。,为了使运行不同操作系统的计算机的应用进程互相通信，,TCP/IP,体系必须,用统一的方法对,应用进程进行标志,。,解决方法：,在传输层使用,协议端口号,标识应用程序,协议端口号,(protocol port number),，简称为端口,(port),。,端口,(port),已知，第一章，服务访问点,SAP,： 上层实体调用下层服务的逻辑接口,从用户角度：一个,SAP,表示一个服务窗口,从服务提供者角度：一个,SAP,表示一个用户,端口：传输层服务访问点,TSAP,TCP/IP,的传输层与应用层的逻辑接口,也称为传输层地址。,端口,(port),续,5,4,3,2,1,传输层提供应用进程,间的逻辑,通信,应用进程,IP 层,AP,1,AP,2,AP,4,端口,5,4,3,2,1,AP,3,端口的作用：,应用层的各种应用进程都将其数据,通过端口,向下交付给传输层,传输层将其报文段中的数据,通过端口,向上交付给应用层相应的进程。,从这个意义上讲，端口是用来标志应用层的进程。,端口,(port),续,应用程序的程序员可以把端口想象是通信的端点。,区别：硬件端口与软件端口,路由器或交换机上的端口是,硬件端口,。,不同硬件设备进行连接的接口,传输层提供的端口是,软件端口,。,应用层进程与传输实体进行层间交互的一种地址,端口是用报文队列来实现,-,自学,UDP,端口,51000,UDP,端口,69,出队列,入队列,出队列,入队列,TFTP,服务器,TFTP,客户,UDP,用户数据报,应,用,层,传输层,端口,(port),续,端口用一个,16,位端口号进行标志。,端口号只具有本地意义，即，,端口号只是为了标志本计算机应用层中的各进程。,不同计算机的相同端口号是没有联系的。,不同计算机的二个进程通信的端口不必相同。,端口举例（,Email,）,主机,A,与主机,C,建立了二个,SMTP,连接,主机,B,与主机,C,建立了一个,SMTP,连接,如何知道对等实体的端口号：,三类端口,服务器端使用的,熟知端口,(well-known,、保留端口,),，,01023,。,为常用的每种服务进程固定分配一个熟知端口号,TCP,：,BGP,，,179,，,HTTP,，,80,，, UDP,：,DNS,，,53,，,SNMP,，,161,，,全局分配，见,RFC 1700,。,登记端口,号，数值为,102449151,，为没有熟知端口号的应用程序使用的。使用这个范围的端口号必须在,IANA,登记，防止重复。,客户端口,号或,短暂端口,号，数值为,4915265535,客户进程选择后暂时使用。,服务器进程收到客户进程的报文时，知道客户进程的动态端口号，发送响应数据,通信结束后，这个端口号可供其他客户进程以后使用。,三层不同的“地址”,IP,地址：用于源、宿主机间的虚通信 （标记这个数据报的源、宿主机）,物理地址：用于相邻二台主机间的实通信 （标记其中一条链路上通信的源、宿主机）,传输层地址：用于源、宿进程间的虚通信 （标记这个报文段的源、宿进程）,目的网络,下一跳地址,活跃,类别,接口,本站地址,208.7.4.0,202.6.3.9,U,G,eth1,202.6.3.2,MACy,IPx,SAPx,数 据,报文段,IP,包,帧,端口地址,(,进程地址,),IP,地址,(,逻辑地址,),MAC,地址,Ax,(,物理地址,),目的地,SAPx,IPx,=208.7.4.5,Ax=64-00-12-70-43-08,路由器,R2,IPy,=202.6.3.9,Ay=30-20-66-00-31-79,三,层不同的“地址”,传输层功能之一：复用和分用,应,用,层,运,输,层,网,络,层,TCP,报文段,UDP,用户数据报,应用进程,TCP,复用,IP,复用,UDP,复用,TCP,报文段,UDP,用户数据报,应用进程,端口,端口,TCP,分用,UDP,分用,IP,分用,IP,数据报,IP,数据报,发送方,接收方,传输层设有多个端口，同时为多个进程服务。,2.,用户数据报协议,UDP ( 5.2),UDP,只在,IP,数据报服务上增加了很少一点的功能，即：,进程寻址,(,端口功能,),复用,首部差错检测,2.1 UDP,概述,( 5.2.1),UDP,的主要特点,-,自学,UDP,是无连接的，发送数据之前不需要建立连接。,UDP,使用尽最大努力交付,即不保证可靠交付，同时也不使用拥塞控制。,UDP,是面向报文的。,UDP,支持多种交互通信。,一对一、一对多、多对一、多对多。,UDP,的开销小，很适合多媒体通信的要求,首部开销小，只有,8,个字节,没有重传机制、流量控制，拥塞控制的开销,面向报文的,UDP-,自学,对应用层交来的报文，既不合并，也不拆分。,（应用程序必须选择合适大小的报文）,只在报文前添加首部，就向下交付,IP,层。,IP,数据报的数据部分,IP,首部,IP,层,UDP,首部,UDP,用户数据报的数据部分,传输层,应用层报文,应用层,2.2 UDP,的首部格式,(5.2.2),数 据,首 部,IP,数据报,UDP,长度,源,IP,地址,目的,IP,地址,0,17,字节,4,4,1,1,2,伪首部,源端口,目的端口,长 度,检验和,12,2,2,2,2,字节,发送在前,数 据,首 部,UDP,用户数据报,伪首部,源端口,目的端口,长 度,检验和,数 据,首 部,UDP,长度,源,IP,地址,目的,IP,地址,0,17,IP,数据报,字节,4,4,1,1,2,12,2,2,2,2,字节,发送在前,数 据,首 部,UDP,用户数据报,伪首部仅仅是为了计算检验和：,把“伪首部”和,UDP,用户数据报连接在一起计算检验和。,计算,UDP,检验和的例子,10011001 00010011 153.19,00001000 01101000 8.104,10101011 00000011 171.3,00001110 00001011 14.11,00000000 00010001 0,和,17,00000000 00001111 15,00000100 00111111 1087,00000000 00001101 13,00000000 00001111 15,00000000,00000000, 0,（检验和）,01010100 01000101 ,数据,01010011 01010100 ,数据,01001001 01001110 ,数据,01000111 00000000 ,数据和,0,（填充）,10010110 11101101 ,求和得出的结果,01101001 00010010 ,检验和,153.19.8.104,171.3.14.11,12,字节,伪首部,8,字节,UDP,首部,7,字节,数据,填充,按二进制反码运算求和,将得出的结果求反码,全,0 17 15,1087 13,15,全,0,数据 数据 数据 数据,数据 数据 数据 全,0,3.,可靠传输的工作原理,(5.4,，,p189),3.1,可靠通信的概念,区分三个概念,差错检测：,如何发现传输错误,是无差错接受和无差错传输的基础,无差错接受：,只接受没有传输错误的数据,对有传输错误的数据丢弃,无差错传输（可靠通信）：,发送的数据都能被无差错接受,3.1,可靠通信的概念,不存在完全可靠的物理信道,如何在有差错的信道上进行无差错传输,?,可靠通信：发送的数据都能被无差错接受,各位无差错,没有丢失,按发送的顺序到达,没有重复,实现，综合运用以下技术：,面向连接,差错检测,编号、确认和重传机制,二类校验码,检错码,能检错,不能,确定错误位置,接收方,不能,纠错,编码效率,高,纠错码,能检错,能,确定错误位置,接收方,能,纠错,编码效率,低,二类差错控制策略,使用纠错码，接收方纠错（前向纠错,/FEC/Forward Error Correction,）：,发送前，计算纠错码,发送时，同时发送用户数据和纠错码,接收时，校验，若有错，纠错。,纠错码,效率低，适用于不可能重传的场合；,使用检错码，发送方纠错（检错重发,/ARQ,）：,发送前，计算检错码,发送时，同时发送校验码,接收时，校验，若无错则确认、 若有错，请发送方重发（需要反向信道）,重发。,在误包率足够小的条件下， 检错重发性能较好,例：设误码率,=10,-8,，传,10,8,位数据,使用纠错码，接收方纠错,：设，报文长,1000,位，纠错码,500,位。效率,1000,位,/1500,位,66,使用检错码，发送方纠错,:,设报文长,1000,位，检错码,16,位，报文出错率,=10,-6,发,10,6,个,报文，平均错,1,个报文。效率,1000,位, 10,6,个,报文,/(1016,位,(10,6,1),个报文,),98.4,广泛使用检错重发（重点）,“检错重发”的教学方法,目前广泛使用“,返回,N,组连续,ARQ,”,协议，但初学者难以迅速掌握，根据先易后难的原则，依次介绍,停止等待协议,(,也是连续发送协议的基础）,假设不会出错，只需流量控制,会出错，但假设不会丢失报文,考虑会丢失报文,重复报文的问题,连续,ARQ,协议,概念,返回,N,组连续,ARQ,协议（实用协议）,选择重传连续,ARQ,协议,3.2,停止等待协议,(5.4.1,，,p189),假定,所传送的任何数据不会出错,但不能保证接收端总能接收发送端发来的数据（存储器、,CPU,等资源的占有）,需要,流量控制,由接收方控制发送方发送报文的速度， 这是网络中流量控制的一个基本方法。,3.2.1,假设不会出错,(,流量控制,),具有最简单流量控制的数据链路层协议算法,1).,发送方,(1),等待上层的数据,(2),从上层取到数据，组装报文。,(3),发送报文。,(4),等待。,(5),收到确认信息，则转到,(1),。,2).,接收方：,(1),等待。,(2),收到发送方的报文，将其交上层。,(3),向发送方发送一个,确认信息,。 表示：“报文已经交给上层，,允许发送下一个报文,”,(4),转到,(1),。,两种情况的对比（传输均无差错）,A,B,DATA,DATA,DATA,DATA,送主机,B,送主机,B,送主机,B,送主机,B,A,B,DATA,送主机,B,DATA,送主机,B,时,间,无流量控制,流量控制,不会由于来不及接收而丢失数据,效率降低了,不可靠信道的停止等待协议,去掉上述“不会出差错”的假定，即： 信道是有差错的实际信道,如何进行差错控制？,再分三步讨论：,假设不会丢失报文,考虑会丢失报文,考虑重复报文的问题,3.2.2.,假设不会丢失报文, 接收方收到报文，缓存，进行校验,若发现差错时，删去报文，向发送方发送一个,否认报文,NAK,，,请求发送方重传出错的报文,若没有差错，将报文交用户，向发送方发送一个,确认报文,ACK,发送方,收到否认报文,NAK,，,重发出错的报文,收到确认报文,ACK,，,删去备份，可以发下一个新报文, 发送方：发送前对数据求校验码（检错玛），校验码随数据一起组成报文缓存、发送，等待对方应答；,Data 0,Data 1,ACK,ACK,传输正确,传输过程,Data 0,Data 0,NAK,B,A,B,A,ACK,传输出错,重发,发新,数据,3.2.3,考虑会丢失报文：超时重发,丢失报文：,若报文首部信息出错，收不到,=,丢失报文,发送方收不到应答,死锁,等待回答,(,死锁,),Data 0,B,A,解决办法：,超时重发,发送方发送一个报文时，启动一个,超时计时器,(timeout timer),。,若超时计时器到了重传时间,t,out,而仍未收到任何确认报文，则重传这一报文。,tout,时，超时重发,Data 0,Data,0,ACK,B,A,“报文丢失，超时重发”的示意图,一般将重传时间,tout,设置为略大于“平均往返时间”。,分析,三种报文丢失及超时重发的结果,“数据报文”丢失： 接受方只收到一次正确的报文,“否定应答报文”丢失： 接受方只收到一次正确的报文,“肯定应答报文”丢失： 接受方收到二次正确的报文（收到重复报文）,(,这也是一种错误,),改进,不发否定应答报文,(,让对方超时重发,),“,肯定应答报文”改称为“确认报文”,对报文编号，识别重复报文，将其丢弃,3.2.4,解决重复报文的问题：编号,使每一个报文带上不同的发送序号。,如，每发送一个新的报文就把它的发送序号加,1,。,确认信息也包括“报文序号”信息,对哪个报文的确认,若接收方收到序号相同的报文，表明是重复报文：,丢弃重复报文。,必须向发送方再发送确认报文,ACK,。,超时重发,F(0),F(,0,),是重复报文，丢弃,ACK(0),ACK(0),B,A,肯定应答报文出错或丢失,需要重发确认应答报文,停等协议，报文的编号方法,报文号是协议的开销，占用的位数越少，传输的开销就越小, 只需区别前后相邻二个报文,只需一位序号,以,0,和,1,交替的方式出现,(,模,2,加,1),停等协议，报文的编号方法,设置发送方变量,V(S),，含义：,V(S),1,号报文已被确认,发送一个报文后,(,还未得到确认,),，,V(S),期望得到应答的报文的编号,发送的报文已得到确认后，,v(S,),v(S)+1,（模,2,加）,=,下一报文的编号,设置接收方变量,V(R),：希望收到的新报文的序号,0,V(R),V(S),0,1,0,F(0),F(,1,),0,接受,1,1,接受,ACK(1),0,ACK(0),0,超时重发,重复帧,丢弃,1,0,若收到的报文的序号不等于,V(R ),，则是重复报文,0,V(R),V(S),0,0,F(0),F(0),0,接受,1,1,ACK(0),1,0,0,ACK(0),0,结论,虽然网络低层传输会出现差错，只要传输层采用有效的检错重传机制，可以为上面应用层提供,可靠传输,的服务。,当（错码率,报文长度）,1,时，通信的最终差错率取决于校验码的性能,几点注意,发送完一个报文后，必须,暂存,。,数据报文和确认信息都必须进行,编号,。,超时计时器的,重传时间,应当比数据传输的平均往返时间更长一些。,超时重发：自动重传请求,ARQ,采用超时重发，接收方不需要请求发送方重传出错的报文 ，感到重传是发送方,自动,进行的， 称为,自动重传请求,ARQ,(Automatic Repeat,reQuest,),。 。,3.2.5,停等协议的信道利用率,停止等待协议,优点：简单,缺点：信道利用率太低。,T,D,RTT,A,T,D,+ RTT +,T,A,B,分组,确认,t,t,分组,确认,T,D,：数据报文的发送时间,RTT=2,倍传播时间：往返时间,T,A,：确认报文的发送时间,信道的利用率,U,(5-3),3.3,连续,ARQ,协议,(5.4.2),在,T,D,RTT,T,A,时间内， 发送方,连续发送,多个分组,(,教材：流水线传输,),（不必每发完一个报文就停下来等待对方的确认 ）,效率,U,n T,D,T,D,+RTT+T,A,3.3.1,基本概念,可获得很高的信道利用率。,B,分组,t,t,A,ACK,RTT+T,A,T,D,TA,允许连续发送多少报文才合适,开销：发送方需要,n,个缓冲区 （双向通信：二个发送方各需要,n,个缓冲区）,所以，,n,不能取太大,如果（,n T,D,）,T,D,+RTT+T,A,， 增加,N,也不能提高效率,效率,U,n T,D,T,D,+RTT+T,A,所以，,n,不必取太大,连续,ARQ,协议的报文编号,结论,要求：未确认的报文的编号不能相同,编号：,0n,，共,n+1,种号码例如，,n=5,，需要三位编号，,07,确认报文迟到问题,在数据链路层实现,ARQ,协议，不会发生“确认”迟到问题,在传输层实现,ARQ,协议，,延时可能较大,会发生“确认”迟到问题,F(0),F(,1,),1,1,重复报文,0,1,1,0,V(R),V(S),0,0,ACK(0),F(,0,),ACK(0),1,0,1,2,F(,0,),ACK(1),错误认为发送成功,所以，编号的位数需要较多,2,F(,N-1,),N-1,N-1,N-1,0,ACK(N-1),0, ,ACK(0),3.3.2 Go-back-N(,回退,N),的连续,ARQ,接收方只接收按序到达的正确报文,如果发送方发送了,5,个报文，第,3,个报文丢失了。这时接收方只接收并确认前两个报文。（不管第,4,、,5,个报文是否正确，都不接受）,发送方对后三个报文超时重发。,最坏情况：重发,n,个报文,这就叫做,Go-back-N,（回退,N,）的连续,ARQ,。,优点,控制简单,所需的缓冲区少,发送方：,n,个,接收方：,1,个,3.3.3,发送窗口的概念,滑动窗口,Slide windows,：,是一种描述网络协议执行情况的工具,发送方用,发送窗口,Wt,描述发送数据的过程,接收方用,发送窗口,Wr,描述接收数据的过程,可以形象地描述流量控制、差错控制的过程,计算机内部：并不是图形，是一个数据结构,发送窗口,发送窗口：由发送方维持,窗口大小,W,T,（是一种状态变量）表示：,发送端最多可以发送多少没有被确认的数据,这些数据的编号,本例，,窗口大小,W,T,=5,已经发送一个报文段，编号为,1,还可以发四个报文段，依次编号为,2,、,3,、,4,、,5,发送一个报文，未收到确认的情况,已用窗口,可用窗口,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,连续,ARQ,协议,(5.4.2),1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,(a),发送窗口初值,可用窗口,(c),收到一个确认后发送窗口向前滑动,向前,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,可用窗口,(b),发送一个报文，未收到确认,已用窗口,可用窗口,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,本例：发送窗口大小,= 5,为什么称为滑动窗口,(,图形表示方法之一,),初始状态,(,彩色为可用窗口,),1,2,0,3,5,6,7,4,发,0,号报文,发,1,2,号报文,1,2,0,3,5,6,7,4,1,2,0,3,5,6,7,4,1,2,0,3,5,6,7,4,发,3,4,号报文，可用窗口尺寸为,0,，不能再发送,收到,0,号报文的确认后，,可用窗口扩大为,1,，又可以发送,5,号报文,1,2,0,3,5,6,7,4,停等协议是发送窗口为,1,的特例,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,(a),发送窗口初态,可用窗口,(c),收到一个确认后发送窗口向前滑动,向前,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,可用窗口,(b),发送一个报文，未收到确认,已用窗口,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,3.3.4,应答方法的改进（提高效率）,1),捎带应答：,不必单独,为应答发送专用报文,收到正确的数据报文时，,若有数据报文发给对方，在数据报文中应答,若在一定时间内无数据报文发给对方，用专用报文应答,如何捎带应答,在数据报文首部增加“应答字段”,N(R),，表示对报文号为,N(R),的报文的应答,应答方法的改进,2),累积应答：不必每收到每个数据报文都应答,连续收到一组正确报文后对最后一个报文发送确认，表示：,到这个报文为止的所有报文都已正确收到,了。,常与捎带应答结合使用,无数据报文发送时，暂时不应答,在一定时间内收到过正确报文，至少确认一次。,避免对方超时重发,优点：容易实现，即使确认丢失也不必重传。,缺点：不能及时反映接收方已正确收到的报文的信息。,本讲小结（下次课快速提问的问题）,传输层的作用和重要性,传输层如何满足不同应用的需求,什么是传输层的端口,UDP,的特点,TCP,的特点,可靠通信原理,停等协议如何解决纠错,停等协议如何解决报文丢失,停等协议如何解决重复报文,停等协议的缺点,连续,ARQ,协议的概念,发送窗口的概念,捎带应答、累积应答,下讲内容（预习、思考题）,TCP,的主要特点,TCP,报文段首部的组成,什么是面向字节流的滑动窗口,什么是面向字节流的数据确认,序号、确认序号、窗 口,如何计算加权平均往返时间,RTT,S,如何计算超时重传时间,RTO,流量控制的基本思想,TCP,如何实现流量控制,TCP,提高传输效率的措施,Have a rest ,