5.1.3 运输层的端口

• 复用 和 分用
  复用：用于 发送方 ；应用层所有的应用进程 都可以通过 运输层 再传送到 网络层
  分用：用于 接收方 ； 运输层 从 网络层 收到 发送给应用进程的数据 后，必须分别交付 指明的各应用进程
  因此需要给 应用层的每个进程 赋予一个 标志 ，使得运输层得以区分它们

• 单个计算机中的进程使用 进程标识符（一个不大的整数）来标志。
  但互联网中主机可能使用 不同的OS，可能使用 不同格式的进程标识符。若要使 不同OS的计算机上的进程 能进行通信，就需要使用 统一的方法（与OS种类无关） 来标识应用进程。

• 在运输层使用协议端口号（即 端口port ）。
  这种在协议栈层间的抽象的协议端口是 软件端口，和路由器和交换机上的 硬件端口 不同。
  这种软件端口是 应用层各种进程 与 运输实体 进行层 间交互的一种 地址。
  这种硬件端口是 不同硬件设备 进行交互的接口;
  只要把 所传送的报文 交到目的主机的 某个合适的目的端口，剩下的工作（即交付目的进程）就由 TCP或UDP 来完成。
  TCP和UDP首部格式中，都由 源端口 和 目的端口 两个字段。运输层收到网络层交上来的 运输层报文 时，就能够根据其 首部中的目的端口号 把数据交付 应用层的目的应用进程。

• 发送数据时，应用层的数据通过 端口 向下交付运输层。
  接收数据时，运输层的数据通过 端口 向上交付应用层的某个应用程序。

• 运输层使用一个 16位的端口号 来标志一个端口。允许有 2¹⁶ 个端口号。
  端口号只具有 本地意义：只用于本计算机中 应用层 和 运输层 交互的层间接口。
  不同计算机中，相同的端口号也没有关联

• 两台主机上的进程要进行通信，需要知道彼此的 ip地址（找到主机） 、端口号（找到进程）

• 运输层的端口号可分为两类
  1、服务器使用的端口号
  2、客户端使用的端口号

• 服务器使用的端口号
  1、熟知端口号（系统端口号）：数值为0 ~ 1023，这些端口号被指派给了 TCP/IP 中最重要的一些应用程序。当一种新的应用程序出现后，IANA必须为它指派一个熟知端口，否则互联网上的其它应用进程无法和它进行通信。如 FTP 21，TELNET 23，DNS 53，HTTP 80，HTTPS 443。
  2、登记端口号：1024 ~ 49151，此类端口号是给 无熟知端口号的应用程序 使用的，使用这类端口号要向IANA登记以防止重复，也固定下来了。

• 客户端使用的端口号（3、短暂端口号）
  数值为 49152 ~ 65535，这类端口仅在客户进程运行时才动态选择（所以又叫短暂端口号，给客户进程暂时使用）
  当 服务器进程 收到 客户进程的报文 时，就知道 客户进程使用的端口号 ，因而可以把数据发送给客户进程。
  通信结束后，刚才 已使用过的客户端口号 就不复存在了，这个端口号可以共其它客户进程使用。

• TCP连接的端点 是 套接字 ，一个套接字 只能和 唯一的另一个远地套接字 相连。
  但是：
  同一个IP地址 可以有 多个不同的TCP连接 ， 同一个端口号 也可以出现在 多个不同的TCP连接中 。
  但是多个客户端同时连接到服务器上的一个端口（比如80），服务器是否会新起另一个端口进行通信？
  答：
  服务器不会新起端口。 服务器的80端口 一直负责监听客户端的请求。
  如果有客户端请求，服务器始终使用 相同的初始套接字 来响应（不需要分配另一个服务器端口）；
  接着创建 新的套接字（根据五元组） {SRC-IP, SRC-PORT, DEST-IP, DEST-PORT, PROTOCOL}；
  然后创建一个线程或一个协程 通过刚才 新创建的套接字 来和 客户端 通信。所以服务器从头到尾只占用了一个80端口进行监听和通信。