计算机网络：传输层协议及服务详解

# 计算机网络
## 传输层概述
- 介于应用层与网络层之间
- 负责进程间的逻辑通信
- 核心协议
  - TCP（面向连接、可靠）
  - UDP（无连接、不可靠）

## 传输层职能
- 数据传输服务
  - 高效
  - 可靠
  - 经济
- 逻辑通信机制
  - 远程进程间的直接通信

## 传输层功能
- 进程通信
  - 实现进程对进程的通信
- 寻址与标识
  - IP地址与端口号的使用
  - 套接字的概念
- 流量控制
  - 保持发送与接收速率平衡
  - 防止网络拥堵
- 拥塞控制
  - 识别全局性问题
  - 通过调节发送速率来应对
- 差错控制
  - 使用ACK确认机制
  - 重发策略处理数据差错
- 崩溃恢复
  - 需依赖应用层重新发起连接
- 多路复用
  - 同时支持多个进程的数据传输
- 多路分解
  - 从多个进程的接收数据中恢复

## 服务类型
- 无连接服务
  - 特点
    - 不建立连接
    - 数据直接发送
    - 提供尽力而为的服务（UDP）
- 面向连接服务
  - 特点
    - 先建立连接
    - 确保数据的顺序与可靠传输（TCP）

## 协议对比
- UDP协议
  - 特性
    - 最佳事务传送服务
    - 不可靠
    - 面向报文，不拆分合并
    - 报头短，开销小
  - 应用场景
    - 实时性要求高的应用
    - 自带检查与恢复机制的系统
- TCP协议
  - 特性
    - 可靠的面向连接服务
    - 支持全双工通信
    - 数据按字节流传输
    - 提供多种控制机制
  - 应用场景
    - 数据流可靠性高的应用
    - 电子邮件传输（如SMTP）
    - 大文件下载等

## 应用选择
- 选择UDP的情况
  - 适合对传输时延敏感的应用
  - 不需要严格的交付保证的应用
- 选择TCP的情况
  - 适合对数据传输可靠性有高要求的情况
  - 例如文件传输、网页加载等