运输层协议详解：UDP与TCP的差异与可靠性保障

在"09 运输层-作业解析.ppt"中，主要讨论了TCP/IP协议栈中的运输层，特别是针对TCP和UDP这两种关键协议的特性与功能。该文档包含了一些考研真题精选，有助于理解和掌握运输层的基础知识。 首先，关于UDP协议，题目强调了它在数据传输中的角色。由于UDP是无连接的，不保证数据的可靠传输，因此如果使用UDP，可靠性方面的保障通常由应用层协议自行处理（第1题）。选项A全双工、B单工、C半双工和D单方向中，正确答案是C，因为UDP并不提供连接状态，不支持双向同时传输。 接着，TCP协议是核心的重点。它是面向连接的，通过TCP的连接功能（第2题），采用超时重传和肯定确认（选项C）来实现可靠的数据流传输。TCP的滑动窗口协议允许协议规定重传那些未被确认且位于窗口首端（选项A）的报文段，最多可以重传的是一个发送窗口内的报文（选项D，通常这个数量等于发送窗口的大小）。滑动窗口还实现了端到端的流量控制（选项A），这是TCP协议的一个重要性能优化。 第3题考查TCP的可靠传输机制，其中提到未被确认及至窗口首端的所有报文段会被重传，这体现了TCP的确认机制。第4题则明确指出，可靠传输协议的关键在于使用确认机制确保数据不丢失（选项D）。 TCP的特点在第5题中得到进一步阐述，它提供的是全双工、端到端的、有序的、无差错的、不重复的和无丢失的流传输服务，这与选项D相符。另外，TCP负责将上层应用程序的字节流组织成数据报，并将它们交给IP协议进行传输。 关于TCP和UDP的区别，第8题解释了UDP是面向报文的，即发送时不合并也不拆分报文，而TCP则是面向字节流的，它认为应用程序交下的数据是无结构的，可能需要合并或拆分以适应网络的传输要求。 最后，举例说明了TCP在长文件传输中的应用。当TCP MSS（最大报文段尺寸）为1460字节时，如果在不重复使用TCP序号的条件下，要传输的文件长度L的最大值可以通过调整报文段的数量来计算，具体计算方法涉及TCP的序列号管理和流量控制策略。 本PPT主要涵盖了运输层的TCP和UDP协议的关键概念、工作原理以及它们在数据传输中的应用，是深入理解网络通信理论的重要参考资料。