傳輸控制協(xié)議TCP

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1、第7章傳輸控制協(xié)議TCP要求：1.掌握TCP的可靠性機(jī)制：確認(rèn)、重傳、序號(hào)；2.掌握TCP的流控和提高傳輸效率策略：滑動(dòng)窗口機(jī)制；3.掌握TCP連接的建立與關(guān)閉協(xié)議：三次握手；4.掌握TCP的報(bào)文段格式；5.掌握TCP的擁塞控制技術(shù)；6.掌握TCP避免糊涂窗口綜合癥的技術(shù)；7.了解緊急數(shù)據(jù)發(fā)送和強(qiáng)迫數(shù)據(jù)發(fā)送。問題？IP協(xié)議的特點(diǎn)是什么？無連接不保證可靠性盡最大努力傳輸應(yīng)用程序如果要得到高可靠性服務(wù)，有哪些途徑？在IP層上增加一層功能模塊由應(yīng)用程序自身完成可靠性功能UDP能否滿足應(yīng)用程序的需求？7.1概述1.可靠性：①防丟失：確認(rèn)與重傳；②防重復(fù)：報(bào)文段序號(hào)；2.傳輸效率、流量控制：

2、滑動(dòng)窗口機(jī)制；3.擁塞控制：加速遞減與慢啟動(dòng)技術(shù)；4.建立連接：三次握手協(xié)議；5.關(guān)閉連接：改進(jìn)的三次握手協(xié)議。要實(shí)現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)流傳輸服務(wù)，必須解決哪幾個(gè)問題？①面向數(shù)據(jù)流；②虛電路連接；③有緩沖的傳輸；④無結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流；⑤全雙工連接?？煽總鬏敺?wù)有哪些特點(diǎn)?7.2TCP的特點(diǎn)7.3TCP連接1.建立連接：三次握手功能:1.同意連接協(xié)商，做好傳輸數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備；2.協(xié)商各自報(bào)文段ISN(初始序列號(hào)，不能為‘1’)；3.協(xié)商MSS（只有SYN報(bào)文段能協(xié)商MSS）。說明：SYN報(bào)文段占用初始序號(hào),發(fā)送數(shù)據(jù)的第一字節(jié)序號(hào)為ISN+1。接收ACK客戶端服務(wù)器報(bào)文段發(fā)送SYNseq=xREQUE

3、ST接收SYN發(fā)送SYNseq=y,ACKx+1ACCEPTED接收SYN+ACK發(fā)送ACKy+1CONFIRM關(guān)于ISN和MSSISN不能取1，為什么？ISN的設(shè)置方法是有一定規(guī)律的。MSS為什么要選擇MSS?如果連接的兩端在同一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)中，TCP協(xié)議軟件能計(jì)算出合適的MSS;如果連接的兩端不在同一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)中，則把路徑上最小的MTU除去首部后的數(shù)據(jù)大小作為MSS.選擇合適的MSS非常困難：太小，網(wǎng)絡(luò)利用率低；太大，會(huì)降低網(wǎng)絡(luò)性能。2.關(guān)閉連接：改進(jìn)的三次握手說明：①FIN報(bào)文段占用一個(gè)序號(hào)；單純的ACK報(bào)文段不占用序號(hào)。②TCP提供了半關(guān)閉能力：連接的一端在結(jié)束它的發(fā)送后還能

4、接收來自另一端數(shù)據(jù)。③有些編程接口提供close來關(guān)閉TCP連接，提供shutdown加特殊參數(shù)來實(shí)現(xiàn)半關(guān)閉。網(wǎng)點(diǎn)1網(wǎng)點(diǎn)2接收ACK接收ACK發(fā)送FINseq=x接收FINACKx+1發(fā)送FINseq=yACKx+1接收FIN+ACK發(fā)送ACKy+13.TCP連接異常關(guān)閉異常關(guān)閉：出現(xiàn)異常情況使得應(yīng)用程序或網(wǎng)絡(luò)軟件中斷連接。連接復(fù)位–RST：發(fā)起端發(fā)RST報(bào)文段，雙方立即停止傳輸，并退出連接。4.端口、端點(diǎn)和連接（1）端口(21、23、25、53、79、80、88、139、161)（2）端點(diǎn)一對(duì)整數(shù)：（hostIP，port）標(biāo)識(shí)通信一方的一個(gè)應(yīng)用程序。（3）連接一對(duì)端點(diǎn):表示通信

5、雙方應(yīng)用程序間的一條虛電路。①主動(dòng)打開–去請(qǐng)求②被動(dòng)打開–等待來（4）說明①一臺(tái)機(jī)器上的一個(gè)TCP端口可被多個(gè)連接共享；②TCP、UDP可用相同的端口號(hào)，但不會(huì)沖突。一個(gè)DOS命令：NetstatActiveConnectionsProtoLocalAddressForeignAddressStateTCPkoukou:1056202.196.56.240:httpsESTABLISHEDNetstat–o:列出與每個(gè)端口相關(guān)的進(jìn)程N(yùn)etstat–r:顯示路由表7.4提供可靠性1.防丟失–帶重傳的肯定確認(rèn)技術(shù)①接收方收到數(shù)據(jù)后向源站發(fā)確認(rèn)（ACK）；②設(shè)置定時(shí)器，源站在限定時(shí)間內(nèi)未

6、收到ACK，則重發(fā)。數(shù)據(jù)發(fā)送方數(shù)據(jù)接收方接收確認(rèn)發(fā)送分組接收分組發(fā)送確認(rèn)接收確認(rèn)發(fā)送分組接收分組發(fā)送確認(rèn)超時(shí)重傳兩個(gè)問題如何識(shí)別和處理重復(fù)的數(shù)據(jù)？序號(hào)拋棄定時(shí)器時(shí)限設(shè)置多長(zhǎng)？2.防重復(fù)和亂序報(bào)文段重復(fù)產(chǎn)生的原因？“假“丟失：確認(rèn)丟失或確認(rèn)延遲（超時(shí)）到達(dá)，致使發(fā)送方重傳造成的。解決方法：①?為每一分組賦予一個(gè)序號(hào)，用以檢測(cè)重復(fù)。②序號(hào)同時(shí)保證了分組間的正確順序。③?確認(rèn)時(shí)通過確認(rèn)號(hào)指明哪些分組已經(jīng)收到。（累計(jì)確認(rèn)）序號(hào)與確認(rèn)號(hào)序號(hào)(seq)seq1=ISNseqn+1=seqn+第n個(gè)報(bào)文段的長(zhǎng)度（以字節(jié)計(jì)）確認(rèn)號(hào)（ACK）確認(rèn)號(hào)=期望接收的下一個(gè)報(bào)文段的序號(hào)可提高效率的捎帶累計(jì)確

7、認(rèn)技術(shù)什么是累計(jì)確認(rèn)？只確認(rèn)前面連續(xù)收到的報(bào)文什么是捎帶確認(rèn)？把對(duì)上一個(gè)報(bào)文的確認(rèn)信息放到發(fā)給發(fā)送方的數(shù)據(jù)報(bào)文中捎帶回去。3.RTT與重傳定時(shí)器對(duì)于超時(shí)重傳的情況，如何設(shè)置重傳定時(shí)器的時(shí)限？時(shí)限設(shè)置的過大過小會(huì)出現(xiàn)什么問題？網(wǎng)絡(luò)性能不斷變化，定時(shí)時(shí)限應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整兩個(gè)概念：①RTT：往返時(shí)間，報(bào)文段發(fā)出到收到確認(rèn)信息間的時(shí)間段。②自適應(yīng)重傳算法：監(jiān)視每個(gè)連接的性能，由此推算出合適的定時(shí)時(shí)限。當(dāng)連接的性能變化時(shí)，隨時(shí)修改定時(shí)時(shí)限。重傳定時(shí)時(shí)限的計(jì)算方法重傳定時(shí)時(shí)限的計(jì)算方法