网络安全编程传输层协议.ppt

本课内容概述TCP协议UDP协议概述一、传输层的引入传输层是整个网络体系结构中的关键部分,它实现两个用户进程之间端到端的可靠通信。就通信功能来说,传输层是提供通信服务的最高层,提供了比IP层质量更高的服务。从另一个角度看,传输层又是用户功能中的最低层,也是最基本的一层。概述二、传输层功能(1)按端口号寻址(进程识别)(2)分割与重组数据(数据处理)(3)差错控制和流量控制(服务质量)(4)连接管理传输层的作用和数据链路层有相似之处。数据链路层负责点到点之间的数据通信,传输层负责扩大了的点到点之间的通信,即端到端之间的通信。但两者又有很大的区别:对数据链路层来说,点与点之间的信道是一条物理链路,而对传输层来说,端与端之间的信道是一通信子网。由于报文在通讯子网中传输时可能会丢失、重组、阻塞或产生较大存储延时,故传输层协议比数据链路层协议复杂得多。概述三、TCP/IP体系中传输层TCP/IP的运输层有两个不同的协议:(1)用户数据报协议UDP(UserDatagramProtocol)(2)传输控制协议TCP(TransmissionControlProtocol)UDP在传送数据之前不需要先建立连接。对方的传输层在收到UDP报文后,不需要给出任何确认。UDP不提供可靠交付,UDP传送的数据单位是UDP报文或用户数据报。TCP提供面向连接的服务。TCP不提供广播或多播服务。由于TCP要提供可靠的、面向连接的传输服务,因此不可避免地增加了许多的开销。这不仅使协议数据单元的首部增大很多,还要占用许多的处理机资源。TCP传送的数据单位是TCP报文段(segment)TCP协议TCP是面向连接的协议,可以在各种网络之间建立全双工的虚电路连接,实现无乱序、无丢失和无重复的数据传输,它采取了三次握手、两次确认的有效技术,做到了非常可靠。:①防丢失:确认与重传;②防重复:报文段序号;、流量控制:滑动窗口机制;:加速递减与慢启动技术;:三次握手协议;:改进的三次握手协议。要实现可靠的数据流传输服务,必须解决哪几个问题?–带重传的肯定确认技术①接收方收到数据后向源站发确认(ACK);②设置定时器,源站在限定时间内未收到ACK,则重发。数据发送方数据接收方接收确认发送分组接收分组发送确认接收确认发送分组接收分组发送确认超时重传两个问题:如何对待重复的数据?定时器时限设置多长?–可捎带的累计确认技术① 为每一分组赋予序号。②确认时也指明确认哪个分组。③ 序号同时保证了分组间的正确顺序。:超时重传,如何设置定时器的时限?两个概念:①RTT:往返时间,报文段发出到收到确认信息间的时间段。②自适应重传算法:监视每个连接的性能,由此推算出合适的定时时限。当连接的性能变化时,随时修改定时时限。重传定时时限的计算方法:①早期的方法②改进的方法③Karn算法和定时器补偿