UDP与IP数据报的功能差异及TCP协议分析

该资源是一份关于计算机网络的24页PPT，涵盖了计算机网络的基础知识，特别是关于运输层和网络层的协议，如UDP和IP的比较，TCP的特性，以及停顿等待协议的应用。 在计算机网络中，UDP（用户数据报协议）和IP（网际协议）都属于运输层和网络层的协议，但它们的功能有所不同。UDP是一种无连接的协议，主要负责提供对应用进程的复用和分用功能，并进行简单的差错检验。而IP则是网络层的核心协议，主要负责主机之间的数据包传输，包括主机寻址和基本的报头检错。由于UDP提供了应用进程级别的服务，因此不能直接跳过UDP将数据交给IP层，因为IP无法识别和送达具体的进程。 在TCP（传输控制协议）中，首部长度是可变的，因为它包含固定的字段和可选的选项。TCP的拥塞窗口大小在不同的阶段有不同的变化，例如，在慢启动阶段，窗口大小会按照指数增长，而在快速重传或快速恢复阶段，窗口大小则根据特定算法调整。TCP还采用了超时重传机制，其中RTO（重传超时时间）的计算涉及到RTT（往返时间）的平均和加权平均。 停顿等待协议是一种简单的ARQ（自动重传请求）协议，当接收方只确认收到的最后一个报文段时，如果连续收到重复的报文段，协议可能会选择忽略，直到收到新的序列号。然而，如果不使用编号，停顿等待协议无法确认哪些报文段已经被接收，这会导致效率低下和可能的数据丢失。 在数据传输过程中，TCP和UDP的报文可能会被IP层划分为多个数据报片进行传输，以适应网络的MTU（最大传输单元）限制。如果数据报片在传输过程中部分丢失，IP层会通过标识符来判断数据报片是否属于同一份数据。当数据报片的标识符不匹配时，即使部分数据报片重传成功，也无法正确组装成原始的数据报。 此外，TCP收到ICMP（因特网控制消息协议）过失报文时，通常会根据ICMP信息调整自己的行为，比如处理端口不可达或超时等问题。而UDP则不具备这样的机制，它不处理ICMP错误，直接将数据报传递给上层应用。 这份PPT深入探讨了计算机网络中的关键概念，包括运输层协议的作用、TCP和UDP的区别、停顿等待协议的工作原理以及数据报的分片和重组，对于理解和学习计算机网络有极大的帮助。