运输层1——概述

网络协议的第三层IP协议已经能够实现两个主机的通信
既然如此，为何还需要运输呢？
第一，主机之间的通信，最终是两个主机间的进程通信
第二，IP协议努力最大交付，但是不保证可靠性
因此，为解决上述两个问题，需要在IP协议之上再实现一层功能
这就是运输层的由来
于是，IP协议为主机间的通信提供服务
运输层协议为进程间的通信提供服务

目录

1、运输层的功能

2、两个协议：UDP 和 TCP

3、端口的理解

（1）为什么有端口？

（2）端口如何唯一标识进程？

4、端口的分类

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1、运输层的功能

复用与分用
为两个进程提供逻辑通信
（逻辑通信：即再逻辑上看，两个进程进行点对点的直接通信）

2、两个协议：UDP 和 TCP

UDP无面向连接，提供不可靠传输
TCP面向连接，提供可靠传输，属于双工通信
且TCP是点对点建立连接，因此不支持广播和多播

3、端口的理解

（1）为什么有端口？

不同的主机之间使用IP地址来识别
同理，对于进程的通信，首先要做的就是对进程进行标识
可是不同的进程用什么来唯一标识呢？
一个主机内部的进程有唯一的进程id来表示
可是，对于不同主机的不同进程很明显不能使用进程id来表示
不同的主机可能安装有不同的操作相同，实现方式不同，进程id也就不同，且可能存在歧义
因此，我们需要去差异化，寻找某一个共同的特征来标识进程
于是，我们采取一种叫做端口的技术标识进程

（2）端口如何唯一标识进程？

在运输层和进程之间，建立起一个个端口
每一个进程对应一个端口号

对进程：
当进程发送数据时，将数据发送给对应的端口
当进程接受数据时，从对应的端口读取数据（因此，端口要有缓存功能）

对运输层：
统一的转发本主机的所有进程数据，从对应端口中读取，这就叫做复用
统一的收取发送到该主机的所有数据，并将数据发送给合适的端口，这就叫做分用

端口号一共有16位，因此一个主机最多可以拥有2^16 - 1个进程，已经足够用

4、端口的分类

端口分两类：服务端口和客户端口

服务端口号是一些常用的进程端口
例如qq邮箱，微信等服务进程，我们很多人都要用，因此最好搞一个固定的端口，让每一个访问进程都熟知

客户端口是一些用户自己使用的
当时用户的操纵系统建立进程时，将会自动申请一个端口号
进程结束，端口号自动释放