计算机网络传输层-期末速成

5. 传输层核心概念

5.1 传输层基础

5.1.1 核心功能

  1. 提供端到端的通信服务
  2. 为应用层提供通信支持
  3. 端口号作用:
    • 配合IP地址定位具体应用
    • 每个应用对应特定端口号
    • 范围:0-65535

5.1.2 常见端口号

  • 文件传输:FTP(21控制/20数据)
  • 远程登录:TELNET(23)
  • 邮件服务:SMTP(25)/POP3(110)
  • 域名解析:DNS(53)
  • 网页服务:HTTP(80)/HTTPS(443)
  • 网络管理:SNMP(161)

5.2 主要传输协议

5.2.1 TCP协议 (传输控制协议)

核心特性

  • 面向连接
  • 可靠传输
  • 全双工通信
  • 字节流传输

关键技术

  1. 流量控制:

    • 固定窗口:效率受限
    • 滑动窗口:动态调整
  2. 连接管理:

    • 三次握手建立连接
    • 四次挥手释放连接

5.2.2 UDP协议 (用户数据报协议)

核心特性

  • 无连接
  • 尽最大努力交付
  • 面向报文
  • 无拥塞控制
  • 首部开销小(8字节)

应用场景

  • 实时性要求高
  • 可容忍少量丢包
  • 简单查询应答
### 计算机网络期末考试重点总结 #### 1. 分组交换与存储转发 分组交换是一种通信方式,在这种模式下,数据被分割成若干个小的数据包进行传输。每个数据包独立寻址并可能通过不同的路径到达目的地[^1]。 #### 2. 发送时延与传播时延 - **发送时延**是指主机或路由器发送数据所需要的时间。 - **传播时延**则是指电磁波在信道中传播一定距离所需花费的时间。 #### 3. 计算机网络分类 计算机网络可以根据覆盖范围分为局域网(LAN),城域网(MAN)以及广域网(WAN)。 #### 4. 性能指标 衡量计算机网络性能的关键参数包括但不限于带宽、吞吐量、延迟等。 #### 5. 层次化体系结构 ISO/OSI七层模型和TCP/IP四层模型是最常见的两种描述计算机网络架构的方式。每一层都定义了一套特定的功能和服务接口标准。 #### 6. 协议与服务概念 在网络环境中,“协议”指的是用于规定两个实体之间如何交流的一系列规则;而“服务”则表示某一层向上层提供什么样的操作支持。 #### 7. 交换机工作原理 作为二层设备,交换机会依据接收到的数据帧中的目的MAC地址来进行精准的数据转发处理,并能够有效地管理连接在其上的各个节点之间的通讯流量[^3]。 ```python # Python代码示例:模拟简单的MAC地址表查找过程 mac_table = { "00:A0:C9:1C:C1:2E": {"port": 1}, "08:00:2B:01:02:03": {"port": 2} } def find_port_by_mac(mac_address): if mac_address in mac_table: return mac_table[mac_address]["port"] else: return None print(find_port_by_mac("00:A0:C9:1C:C1:2E")) # 输出端口号1 ```
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