笔记-计算机网络-传输层作用

传输层要完成这样一些具体的工作: 
　　1．把传输地址映射为网络地址：首先要实现传输地址到网络地址的映射，以便通过网络层的路由服务在茫茫网络中找到要进行数据传输的目的端点。 
　　2．传输连接管理：对于面向连接的传输服务，一旦找到端点，就要通过握手过程建立连接，然后才能进行数据传输，在数据传输期间，要维持连接的畅通，监控连接的工作状态。传输结束后还要友好地将连接释放，避免空占传输信道资源。 
　　3．把端到端的传输连接复用到网络连接上：一旦一对传输端点确定，这对端点之间可以同时进行多种服务数据的传输，不同的服务数据各自通过不同的服务端口传输，每一对服务端口的连接可以看作一个传输逻辑通道，他们可以共用一个网络连接。即通过一路网络连接实现端点到端点的多路传输连接。 
　　4．完成传输服务数据单元的传送：数据传送是目的，其他前后进行的工作都是为此目的而服务的。 
　　5．端点到端点传输时的差错检验及对服务质量的监督：对于可靠传输服务，要对传输到达端点的数据进行顺序控制、差错检测及纠正，以及数据的分段处理及QoS监测。 
　　6．端点流量的控制：当传输服务数据单元在通信子网的传输过程中发生了拥塞，或者接收端点的处理速度来不及处理收到的数据单元，这时就要对数据单元的流量加以控制。

应用端口寻址：

　　传输发起方的客户进程如何在茫茫网络中找到接收方端机及其上面的服务进程呢？ 
　　1．静态分配TSAP 
　　在没有进行传输活动之前，就为每一种应用进程规定了各自的传输层服务访问点，并令其固定不变、且对外公开以便众所周知。 
　　2．动态分配TSAP（用C/S方式） 
　　(1)进程服务器在端机运行一个称作进程服务器的程序，作为各种应用服务器的代理，统一处理传输连接请求。在这种方法中，在客户进程和服务进程真正实现连接之前，客户进程先和一个服务器进程的代理进程发生连接。 
　　(2)名字服务器在端机运行一个称作名字服务器或目录服务器的特殊进程，它的TSAP是众所周知的。客户进程先通过这个公共的TSAP和名字服务器建立连接，告知名字服务器自己需要的服务的名称，名字服务器根据客户进程指明的服务，找到该服务进程的TSAP,将该TSAP返回给客户，并同时装入相应的应用服务器进程等待连接，这时客户释放与名字服务器的连接，而重新发起与希望得到的正在等待的服务进程之间的连接。

端到端的连接管理：

　　连接管理（Connection Management）是传输层在两个节点间建立和释放连接所必须遵循的协议。 
　　三次握手协议 
　　1）用户A传送一个请求一次连接的TPDU。它的序列号是x。 
　　2）用户B回送一个确认该请求及其序列号的TPDU。它的序列号为y。 
　　3）用户A通过在第一个数据TPDU中包含序列号x和y，对用户B的确认帧发回一个确认。 
　　请求或确认的丢失可能导致错误的发生。为此让A和B分别设置定时器，可以解决部分问题。如果A的请求或B的确认丢失了，A将在计时结束后重新发送请求。如果A的确认丢失了，B将在计时结束后终止连接。 
　　终止连接的三次握手： 
　　1）用户A请求终止连接。 
　　2）用户B确认请求。 
　　3）用户A对用户B的确认帧发回一个确认，并终止连接。 
　　4）用户B收到确认后，也终止连接。

端到端的多重连接：

　　传输层将上层交给它的服务数据分解成多个传输层协议数据单元，将多个传输层协议数据单元分别传送到不同的网络节点，这一过程称为向下多路复用（Downward Multiplexing）几个传输用户共享一个单一节点称为向上多路复用（Upward Multiplexing） 。

端到端的差错控制:

　　无论是面向连接的传输还是面向无连接的传输，都需要对传输的内容进行差错控制。差错控制包括差错控制编码、差错检测、差错处理三个方面。传输层的差错控制由于是在通信子网对差错控制的基础上的最后一道差错控制措施，面对的出错率相对较低。特别是随着传输介质普遍采用抗干扰能力比较强的光纤以后，这种出错几率大幅下降，传输的可靠性明显提高。所以传输层的差错控制编码一般采用比较简单的算法。在传输层协议数据单元（TPDU）内留有专门的校验和字段，用于存放校验码。 
　　对于差错的处理通常有三种措施，一是当即纠错，二是通知发方重传，三是丢弃。采用什么措施与差错控制算法以及传输服务要求有关。

端到端的流量控制：

　　传输层的流量控制，就是对传输层协议数据单元的传送速率的控制。包括两个方面，分别在两端进行。在发送端控制传输层协议数据单元的发送速率，在接收端控制传输层协议数据单元的接收速率。也就是说对于同一对传输通信来说，其发送和接收的速率是各自独立的，这两端的速率可以是不一样的。传输层协议数据单元的发送与接收的速率取决于两个因素：端机的发送/接收能力和通信子网的传输能力。 
　　控制端机收发信息数据单元速率的总的策略是采用缓存的办法，即在端机设置用于缓存协议数据单元的缓存器。 
　　缓存的设置策略是:对于低速突发数据传输，在发方建立缓存；而对于高速平稳的数据传输，为了不增加传输负荷，最大利用传输带宽，应在收方建立缓存。缓存的大小可以是固定的也可以是可变的。可以为每一个传输连结建立一个缓存，也可以多个传输连结循环共用一个大的缓存。

端到端的拥塞控制：

　　拥塞现象是指到达通信子网中某一部分的分组数量过多，使得该部分网络来不及处理，以致引起这部分乃至整个网络性能下降的现象。 
　　拥塞控制是很难设计的。其控制方法有两种：开环控制和闭环控制。开环控制是在设计网络时，就考虑拥塞情况，力求在网络工作时，使其不产生拥塞。面对变化的网络，这种控制思想代价太高，很难实现。比较现实的就是闭环控制。 
　　其基本思想就是： 
　　1）监测网络系统在何时何处发生了拥塞； 
　　2）将拥塞的信息传送到可以采取行动的地方； 
　　3）根据拥塞消息，调整网络系统的运行，解决拥塞。 
　　端到端的拥塞控制就是由网络层将拥塞的信息传送到发送端，由发送端采取措施，控制发往网络的传输数据段数。通常有两种做法，一是发生拥塞，迅速降低发送速率，缓和拥塞；二是在一开始传送时，由慢及快，逐渐增加传输速率而不是一开始就用较快的发送速率传输段数据，预防很快发生拥塞。