2010年計算機等考四級：網(wǎng)絡體系結構及協(xié)議

　　五、用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP

　　1、UDP協(xié)議功能

　　為了在給定的主機上能識別多個目的地址，同時允許多個應用程序在同一臺主機上工作并能獨立地進行數(shù)據(jù)報的發(fā)送和接收，設計用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP。

　　使用UDP協(xié)議包括：TFTP、SNMP、NFS、DNS

　　UDP使用底層的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議來傳送報文，同IP一樣提供不可靠的無連接數(shù)據(jù)報傳輸服務。它不提供報文到達確認、排序、及流量控制等功能。

　　2、UDP的報報文格式

　　每個UDP報文分UDP報頭和UDP數(shù)據(jù)區(qū)兩部分。報頭由四個16位長(8字節(jié))字段組成，分別說明該報文的源端口、目的端口、報文長度以及校驗和。

　　3、UDP協(xié)議的分層與封裝

　　在TCP/IP協(xié)議層次模型中，UDP位于IP層之上。應用程序訪問UDP層然后使用IP層傳送數(shù)據(jù)報。IP層的報頭指明了源主機和目的主機地址，而UDP層的報頭指明了主機上的源端口和目的端口。

　　4、UDP的復用、分解與端口

　　UDP軟件應用程序之間的復用與分解都要通過端口機制來實現(xiàn)。每個應用程序在發(fā)送數(shù)據(jù)報之前必須與操作系統(tǒng)協(xié)商以獲得協(xié)議端口和相應的端口號。

　　UDP分解操作：從IP層接收了數(shù)據(jù)報之后，根據(jù)UDP的目的端口號進行分解操作。

　　UDP端口號指定有兩種方式：由管理機構指定的為著名端口和動態(tài)綁定的方式。

　　六、可靠的數(shù)據(jù)流傳輸TCP

　　1、TCP/IP的可靠傳輸服務五個特征：面向數(shù)據(jù)流、虛電路連接、有緩沖的傳輸、無結構的數(shù)據(jù)流、全雙工的連接。

　　2、TCP采用了具有重傳功能的肯定確認技術作為可靠數(shù)據(jù)流傳輸服務的基礎。

　　3、為了提高數(shù)據(jù)流傳輸過程的效率，在上述基礎上引入滑動窗口協(xié)議，它允許發(fā)送方在等待一個確認之前可以發(fā)送多個分組�；瑒哟翱趨f(xié)議規(guī)定只需重傳未被確認的分組，且未被確認的分組數(shù)最多為窗口的大小。

　　4、TCP功能

　　TCP定義了兩臺計算機之間進行可靠的傳輸而交換的數(shù)據(jù)和確認信息的格式，以及計算機為了確保數(shù)據(jù)的正確到達而采取的措施。

　　5、TCP連接使用是一個虛電路連接，連接使用一對端點來標識，端點定義為一對整數(shù)(host,port)其中host是主機的IP地址，port是該主機上TCP端口號。

　　6、TCP使用專門的滑動窗口協(xié)議機制來解決傳輸效率和流量控制這兩個問題，TCP采用的滑動窗口機制解決了端到端的流量控制，但并未解決整個網(wǎng)絡的擁塞控制。

　　7、TCP允許隨時改變窗口小，通過通告值來說明接收方還能再接收多少數(shù)據(jù)，通告值增加，發(fā)送方擴大發(fā)送滑動窗口;通告值減小，發(fā)送方縮小發(fā)送窗口。

　　8、TCP的報文格式

　　報文分為兩部分：報頭和數(shù)據(jù)，報頭攜帶了所需要的標識和控制信息。

　　確認號字段指示本機希望接收下一個字節(jié)組的序號;

　　順序號字段的值是該報文段流向上的數(shù)據(jù)流的位置，即發(fā)送序號;

　　確認號指的是與該報文段流向相反方向的數(shù)據(jù)流。

　　9、TCP使用6位長的碼位來指示報文段的應用目的和內(nèi)容

　　URG緊急指針字段可用;ACK確認字段可用;PSH請求急近操作;RST連接復位;SYN同步序號;FIN發(fā)送方字節(jié)流結束。

　　10、TCP的三次握手

　　為了建立一個TCP連接，兩個系統(tǒng)需要同步其初始TCP序號ISN。序號用于跟蹤通信順序并確保多個包傳輸時沒有丟失。初始序號是TCP連接建立時的起始編號。

　　同步是通過交換攜帶有ISN和1位稱為SYN的控制位的數(shù)據(jù)包來實現(xiàn)的。

　　握手可由一方發(fā)起也可以雙方發(fā)起，建立就可以實現(xiàn)雙向對等地數(shù)據(jù)流動，沒有主從關系。