《计算机网络（谢希仁版）》第五章：运输层.pdf

简介：
本书为《计算机网络》谢希仁版教材中第五章“运输层”的PDF版本，深入讲解了运输层协议、TCP和UDP的工作原理及其在网络通信中的作用。 运输层是计算机网络体系结构中的关键层次之一，主要负责在不同主机的进程之间提供逻辑通信服务。在此层级上，TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）是最为常见的两种协议类型，并且它们各自拥有不同的特点及功能。 首先来看TCP，这是一种面向连接的通讯模式，在建立虚拟链接后确保了信息传递的安全可靠。它支持双向同时的数据传送机制；通过序列号来追踪丢失的信息包并利用确认信号保证接收正确性；借助流量控制避免发送方速率超过接受方处理能力，并采用滑动窗口协议调控传输速度，以适应不同网络环境的需要。 相比之下，UDP则是一个无连接的服务提供者。它不确保信息传递的安全可靠，也不具备重传和排序功能。其主要作用是为应用程序提供一种无需建立正式链接即可发送数据包的方式；并且对于所接收到的数据大小没有任何限制，在传输过程中也不会对其进行拆分处理。因此，UDP在实时性要求较高的场景下表现出色。 此外，在实现可靠性通信的过程中，“停止等待协议”是一个重要的概念，它确保了每一次信息传递都必须被确认无误后才会进行下一步操作。如果发送方未在规定时间内收到反馈，则会重新发起传输请求。 TCP和UDP通过不同的机制来提高信道的使用效率：例如，TCP利用流水线技术以及连续ARQ协议（如Go-back-N）提升通信效能；同时动态调整窗口大小以适应各种网络状况变化的需求。另外，在运输层中端口的概念也十分重要——它们用于标识应用进程，并且分为熟知端口号和客户端使用的临时端口号两类。 总的来说，运输层通过TCP与UDP为上层提供了多样化的通讯服务选择：前者适用于对信息传递质量有严格要求的应用场景；后者则更适合于那些追求快速响应时间而牺牲一定可靠性的使用环境。此外，运输层还通过灵活的资源管理和分配方式实现了进程间的高效通信。