通信网络基础:网络层与传输层协议解析

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"网络层和运输层的点对点传输协议_71-html与css入门经典 第8版 pdf" 在计算机网络中,网络层和运输层是两个至关重要的层次,它们共同确保了数据的可靠传输。网络层的主要任务是实现数据包在网络中的路由选择,而运输层则负责端到端的数据传输和错误控制。以下是这两个层次的一些关键知识点: 网络层: 1. **IP协议**:网络层的核心协议是IP(Internet Protocol),它定义了数据在网络中如何被寻址和转发。IP协议提供了无连接的服务,不保证数据包的顺序到达或丢失后的重传。 2. **IP地址**:每个设备在网络中都有一个唯一的IP地址,用于识别和定位。IP地址分为IPv4和IPv6两种类型,前者由32位二进制数表示,后者扩展到了128位。 3. **路由器**:网络层的关键设备是路由器,它根据IP数据包的目的地址决定其下一跳转发路径。 4. **路由算法**:路由器使用路由算法来确定最佳路径。常见的路由算法有距离矢量路由(如RIP)、链路状态路由(如OSPF)和边界网关协议(BGP)。 5. **子网掩码**:用于划分网络地址和主机地址,帮助路由器判断数据包应发送到哪个子网。 6. **ICMP协议**:互联网控制消息协议用于网络诊断,如ping命令就利用ICMP发送回显请求和响应。 运输层: 1. **TCP(传输控制协议)**:提供面向连接、可靠的数据传输服务,通过序列号、确认机制、重传和流量控制确保数据完整性。TCP连接需要经过三次握手建立,四次挥手断开。 2. **UDP(用户数据报协议)**:提供无连接服务,速度较快但不保证数据可靠性。适用于实时应用如视频流和DNS查询。 3. **端口号**:每个运输层的连接都由源端口号和目的端口号标识,区分同一主机上的不同应用进程。 4. **滑动窗口协议**:TCP使用滑动窗口协议进行流量控制和拥塞控制,调整发送方的发送速率以避免网络拥塞。 5. **ARQ(自动请求重传)**:当检测到传输错误时,运输层可以采用ARQ机制,请求对方重传错误的数据段。 6. **TCP与UDP的区别**:TCP提供可靠的服务,适合需要保证数据完整性的应用;UDP则适合对实时性要求高的应用,但可能丢包。 这部分内容主要介绍了网络层和运输层的基础概念和关键协议,对于理解网络通信的基本原理和数据传输过程具有重要意义。对于电子信息工程、通信工程、信息工程专业的学生以及相关领域的工程师来说,这些都是必备的知识。