计算机网络系统-中国大学mooc-题库零氪1

计算机网络系统中的运输层是网络通信的核心组成部分，主要负责端到端的数据传输，确保数据的可靠性和效率。运输层有两个主要的传输协议：TCP（Transmission Control Protocol）和UDP（User Datagram Protocol）。 TCP协议提供了面向连接的服务，它在数据传输前会建立连接，通过三次握手确保双方通信的可靠性。TCP具有序列号、确认机制、重传机制、流控制和拥塞控制等特性，以确保数据的无损、有序和避免拥塞。相反，UDP是无连接的，不保证数据的可靠传输，但其特点是速度快、延迟低，适用于实时应用或对速度要求高的场景。 多路复用和多路分解是运输层的重要概念，它们允许多个逻辑连接共享同一物理通道。在面向连接的套接字（如TCP）中，除了源和目的的IP地址和端口号，还需要额外的信息来维护连接状态，如序列号、确认标志等。而无连接套接字（如UDP）则不需这些额外信息，发送方和接收方之间直接进行数据传输，没有握手过程。 在构造可靠数据传输协议时，如rdt2.0，采用差错检测、接收方反馈和重传机制来实现错误检测和纠正。通过发送ACK和NAK控制报文，发送方能够得知哪些数据已正确接收，哪些需要重传，这被称为ARQ（Automatic Repeat reQuest）协议。 信道利用率是衡量网络资源使用效率的一个指标，根据题目描述，如果忽略处理时间和确认分组时间，信道利用率可以通过计算传输速率与信道往返时间的关系来确定。 TCP的连接管理涉及连接建立和关闭的握手过程。TCP的三次握手用于建立连接，而四次挥手用于终止连接。TCP通过估算往返时间（RTT）来设置超时重传时间，以优化重传策略。 拥塞控制是网络中防止过多数据同时传输导致网络拥塞的过程，而流量控制则是端到端的，确保发送方不会淹没接收方。两者都是为了提高网络性能和数据传输的可靠性。 在ISO/OSI七层模型中，运输层位于第四层，主要任务是提供端到端的可靠数据传输，包括差错恢复和流量控制。TCP和UDP都是传输层协议，但TCP是面向连接的，而UDP是无连接的。 TCP/UDP端口号的分配有规范，小于1024的端口号通常预留给标准服务，而以上端口号可供自由分配。 运输层在计算机网络中扮演着至关重要的角色，TCP和UDP各有优缺点，适用于不同的应用场景。理解运输层的工作原理和协议机制对于网络通信的理解和优化至关重要。