传输层

提供端到端的连接

端口号(Port)

端口号可以区分不同的网络协议
不同应用协议使用不同的端口号

常用端口号：

FTP 21、 20	HTTP 80
DNS 53	Telnet 23
ssl 443	SMTP 25
POP3 110	TFTP 69
IMAP 143	MySQL 3306

端口号的范围

2^16 =65536

端口号范围	端口类别
0 ~ 1023	公认端口(知名端口)
1024 ~49151	注册端口
49152 ~ 65535	私有端口与动态端口

公认端口/知名端口（给一些重要的协议使用的端口如http的80端口）
注册端口/登记端口 (应用注册使用的端口)
私有端口/动态端口 (主机/客户端使用的端口)

端口号细节

$[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-hJmJUd7y-1648989153916)(C:\Users\admin\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20220327204850210.png)]$

客户端常为随机端口号、服务端则常为固定的知名端口号
端口号是可以根据需求修改的，当端口号不使用默认端口号，则无法连接到应用
只有服务端开了这个端口号的服务，你才能访问得到

传输层协议

协议		功能
TCP	Transmission control protocol 传输控制协议	可靠的、面向连接的协议
UDP	User datagram protocol 用户数据报协议	不可靠、无连接的服务

TCP 相当于打电话和电路交换差不多效率低、稳定
UDP 相当于群聊效率高不稳定不在乎丢包
面向有连接
通信前需要建立关系来确认之间的状态
面向无连接
通信前不需要建立关系来确认之间的状态

TCP与UDP数据包结构对比

$[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-NntrgL4U-1648989153917)(C:\Users\admin\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20220327211844157.png)]$

TCP会话过程

三次握手会话建立

$[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-jvBnnjcs-1648989153918)(C:\Users\admin\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20220327212340542.png)]$

ACK 确认位 SYN 同步位

$[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-E2xyg2EI-1648989153918)(C:\Users\admin\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20220327213301898.png)]$

第一次握手 SYN=1 seq=a ack=0
第二次握手 SYN=1 ACK=1 seq=b ack=a+1
第三次握手 ACK=1 seq=a+1 (相当于第二次握手的ack) ack=b+1

会话确认

$[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-JxrOZdM7-1648989153919)(C:\Users\admin\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20220327221448069.png)]$

传输时ack的大小 = seq+载荷+1
对每个数据包都会进行确认（影响资源的消耗，推出滑动窗口机制，只对部分进行确认）

TCP会话的拥塞和流量控制

$[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-H6gbGald-1648989153920)(C:\Users\admin\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20220327220643438.png)]$

每次服务器端接收包会通过确认包的win窗口来告诉客户端自己的缓冲区空余情况，来控制网络拥塞

TCP会话的终止 - 四次挥手

$[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-ARNA1E5C-1648989153920)(C:\Users\admin\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20220327221928708.png)]$

第一次挥手 seq=a ack=b ACK=1 FIN=1 确认结束
第二次挥手 seq=b ack=a+1 ACK=1 确认结束
第三次挥手 seq=b ack=a+1 FIN =1 开始结束
第四次挥手 seq=a+1(第三次挥手的ack) ack=b+1 ACK=1 成功解释

UDP传输过程

$[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-QdoQy9Ti-1648989153921)(C:\Users\admin\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20220327222730255.png)]$

TCP UDP 区别

TCP	UDP
面向连接	无连接
可靠传输	不可靠传输
有重发和窗口机制	无重发及窗口控制机制
只支持点到点	支持任意通信方式
注重传输完整性	不注重