Computer Networking - Chương 3: Lớp Transport pptx

L p Transportớ 1 Ch ng 3ươ L p Transportớ Computer Networking: A Top Down Approach Featuring the Internet , 3 rd edition. Jim Kurose, Keith Ross Addison-Wesley, July 2004. All material copyright 1996-2006 J.F Kurose and K.W. Ross, All Rights Reserved Slide này được biên dịch sang tiếng Việt theo sự cho phép của các tác giả L p Transportớ 2 Ch ng 3: L p Transportươ ớ Mục tiêu: ❒ hiểu các nguyên tắc đằng sau các dịch vụ lớp transport: ❍ multiplexing/demultipl exing ❍ truy n d li u tin c yề ữ ệ ậ ❍ đi u khi n lu ngề ể ồ ❍ đi u khi n t c ngh nề ể ắ ẽ ❒ nghiên cứu về các giao thức lớp Transport trên Internet: ❍ UDP: v n chuy n không k t ậ ể ế n i (connectionless)ố ❍ TCP: v n chuy n h ng k t ậ ể ướ ế n i (connection-oriented)ố ❍ đi u khi n t c ngh nề ể ắ ẽ TCP Transport Layer 3-3 Ch ng 3: N i dung trình bàyươ ộ ❒ 3.1 Các dịch vụ lớp Transport ❒ 3.2 Multiplexing và demultiplexing ❒ 3.3 Vận chuyển không kết nối: UDP ❒ 3.4 Các nguyên lý c a ủ vi c truy n d li u tin ệ ề ữ ệ c yậ ❒ 3.5 Vận chuyển hướng kết nối: TCP ❍ c u trúc phân đo nấ ạ ❍ truy n d li u tin c yề ữ ệ ậ ❍ đi u khi n lu ngề ể ồ ❍ qu n lý k t n iả ế ố ❒ 3.6 Các nguyên lý c a ủ đi u khi n ề ể t c ngh nắ ẽ ❒ 3.7 Điều khiển tắc nghẽn TCP 3.1 Các d ch v l p Transportị ụ ớ L p Transportớ 4 L p Transportớ 5 Các d ch v và giao th c ị ụ ứ Transport ❒ cung cấp truyền thông logic chạy trên các host khác nhau ❒ các giao thức transport chạy trên các hệ thống đầu cuối ❍ phía g i: c t các thông đi p ử ắ ệ ng d ng thành các ứ ụ đo nạ , chuy n cho l p networkể ớ ❍ phía nh n: tái k t h p các ậ ế ợ đo n thành các thông đi p, ạ ệ chuy n cho l p applicationể ớ ❒ có nhiều hơn 1 giao thức transport dành cho các ứng dụng ❍ Internet: TCP và UDP application transport network data link physical application transport network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical l o g i c a l e n d - e n d t r a n s p o r t L p Transportớ 6 L p Transport v i l p networkớ ớ ớ ❒ lớp network: truyền thông logic giữa các host ❒ lớp transport: truyền thông logic giữa các tiến trình ❍ d a vào và làm n i b t ự ổ ậ các d ch v l p ị ụ ớ network Tình huống tự nhiên tương tự: 12 đứa trẻ gửi thư đến 12 đứa trẻ khác ❒ các tiến trình = các đứa trẻ ❒ các thông điệp = thư trong bao thư ❒ các host = các gia đình ❒ giao thức transport = Ann và Bill ❒ giao thức lớp network = dịch vụ bưu điện L p Transportớ 7 Các giao th c l p transport trên ứ ớ Internet ❒ tin cậy, truyền theo thứ tự (TCP) ❍ đi u khi n t c ngh nề ể ắ ẽ ❍ đi u khi n lu ngề ể ồ ❍ thi t l p k t n iế ậ ế ố ❒ không tin cậy, truyền không theo thứ tự: UDP ❍ m r ng c a giao th c IPở ộ ủ ứ ❒ không có các dịch vụ: ❍ b o đ m trả ả ễ ❍ b o đ m bandwidthả ả application transport network data link physical application transport network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical l o g i c a l e n d - e n d t r a n s p o r t 3.2 Multiplexing và demultiplexing L p Transportớ 8 L p Transportớ 9 Multiplexing/demultiplexing application transport network link physical P1 application transport network link physical application transport network link physical P2 P3 P4 P1 host 1 host 2 host 3 = ti n trình ế= socket v n chuy n các đo n đã nh n ậ ể ạ ậ đ c đ n đúng socketượ ế Demultiplexing t i host nh n:ạ ậ thu nh t d li u t nhi u ặ ữ ệ ừ ề socket, đóng gói d li u v iữ ệ ớ header (s dùng sau đó choẽ demultiplexing) Multiplexing t i host g i:ạ ử L p Transportớ 10 Demultiplexing làm vi c nh th ệ ư ế nào ❒ host nhận các IP datagrams ❍ m i datagram có đ a ch IP ỗ ị ỉ ngu n và IP đíchồ ❍ m i datagram mang 1 đo n ỗ ạ c a l p transportủ ớ ❍ m i đo n có s port ngu n ỗ ạ ố ồ và đích ❒ host dùng địa chỉ IP & số port để điều hướng đoạn đến socket thích hợp port # ngu nồ port # đích 32 bits d li u ng d ngữ ệ ứ ụ (thông đi p)ệ các header fields khác d ng th c đo n TCP/UDPạ ứ ạ [...]... cầu Lớp Transport 13 Demultiplexing hướng kết nối (tt) P1 P4 P5 P2 P6 P1 P3 SP: 5775 DP: 80 S-IP: B D-IP:C client IP: A SP: 9157 DP: 80 S-IP: A D-IP:C server IP: C SP: 9157 DP: 80 S-IP: B D-IP:C Client IP:B Lớp Transport 14 Demultiplexing hướng kết nối: Threaded Web Server P1 P2 P4 P1 P3 SP: 5775 DP: 80 S-IP: B D-IP:C client IP: A SP: 9157 DP: 80 S-IP: A D-IP:C server IP: C SP: 9157 DP: 80 S-IP: B D-IP:C... protocol (rdt) Lớp Transport 22 Các nguyên lý truyền dữ liệu tin cậy Ì quan trọng trong các lớp application, transport, link Ì là danh sách 10 vấn đề quan trọng nhất của mạng Ì các đặc thù của kênh truyền không tin cậy sẽ xác định sự phức tạp của giao thức truyền dữ liệu data transfer protocol (rdt) Lớp Transport 23 Các nguyên lý truyền dữ liệu tin cậy Ì quan trọng trong các lớp application, transport, ... dụ: cộng hai số nguyên 16-bit 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 bit dư 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 tổng 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 checksum 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 Lớp Transport 20 3.4 Các nguyên lý của việc truyền dữ liệu tin cậy Lớp Transport 21 Các nguyên lý truyền dữ liệu tin cậy Ì quan trọng trong các lớp application, transport, link Ì là danh... data transfer protocol (rdt) Lớp Transport 24 Truyền dữ liệu tin cậy rdt_send(): được gọi bởi lớp app Chuyển dữ liệu cần truyền đến lớp cao hơn bên nhận bên gửi udt_send(): được gọi bởi rdt, để truyền các gói trên kênh không tin cậy đến nơi nhận deliver_data(): được gọi bởi rdt để truyền dữ liệu đến lớp cao hơn bên nhận rdt_rcv(): được gọi khi gói đến kênh bên nhận Lớp Transport 25 Truyền dữ liệu tin... nhất theo mong muốn Lớp Transport 17 UDP: (tt) Ì thường dùng cho các ứng dụng streaming multimedia r chịu mất mát r cảm nhận tốc độ 32 bits Độ dài đoạn UDP bao gồm cả header Ì ngoài ra, UDP dùng r DNS r SNMP Ì truyền tin cậy trên UDP: thêm khả năng này tại lớp application r s ử a l ỗi source port # dest port # length checksum dữ liệu ứng dụng (thông điệp) dạng thức đoạn UDP Lớp Transport 18 UDP checksum... P1 P3 SP: 5775 DP: 80 S-IP: B D-IP:C client IP: A SP: 9157 DP: 80 S-IP: A D-IP:C server IP: C SP: 9157 DP: 80 S-IP: B D-IP:C Client IP:B Lớp Transport 15 3.3 Vận chuyển không kết nối: UDP Lớp Transport 16 UDP: User Datagram Protocol [RFC 768] Ì giao thức Internet transport “đơn giản hóa” Ì dịch vụ “best effort”, các đoạn UDP có thể: r mất mát r vận chuyển không thứ tự đến ứng dụng Ì connectionless... udt_send(ACK) Lớp Transport 29 rdt2.0: hoạt động khi không lỗi rdt_send(data) snkpkt = make_pkt(data, checksum) udt_send(sndpkt) rdt_rcv(rcvpkt) && isNAK(rcvpkt) chờ gọi từ chờ ACK lớp dưới hoặc udt_send(sndpkt) NAK rdt_rcv(rcvpkt) && isACK(rcvpkt) Λ rdt_rcv(rcvpkt) && corrupt(rcvpkt) udt_send(NAK) chờ gọi từ lớp dưới rdt_rcv(rcvpkt) && notcorrupt(rcvpkt) extract(rcvpkt,data) deliver_data(data) udt_send(ACK) Lớp. .. Lớp Transport 30 rdt2.0: hoạt động khi có lỗi rdt_send(data) snkpkt = make_pkt(data, checksum) udt_send(sndpkt) rdt_rcv(rcvpkt) && isNAK(rcvpkt) chờ gọi từ chờ ACK lớp dưới hoặc udt_send(sndpkt) NAK rdt_rcv(rcvpkt) && isACK(rcvpkt) Λ rdt_rcv(rcvpkt) && corrupt(rcvpkt) udt_send(NAK) chờ gọi từ lớp dưới rdt_rcv(rcvpkt) && notcorrupt(rcvpkt) extract(rcvpkt,data) deliver_data(data) udt_send(ACK) Lớp Transport. .. thông điệp điều khiển (ACK,NAK) bên nh ận  bên gửi Lớp Transport 28 rdt2.0: đặc tả FSM rdt_send(data) snkpkt = make_pkt(data, checksum) udt_send(sndpkt) rdt_rcv(rcvpkt) && isNAK(rcvpkt) chờ gọi từ chờ ACK lớp trên hoặc udt_send(sndpkt) NAK rdt_rcv(rcvpkt) && isACK(rcvpkt) Λ bên gửi bên nhận rdt_rcv(rcvpkt) && corrupt(rcvpkt) udt_send(NAK) chờ gọi từ lớp dưới rdt_rcv(rcvpkt) && notcorrupt(rcvpkt) extract(rcvpkt,data)... nguồn và/hoặc số port khác nhau có thể được điều hướng đến cùng socket Lớp Transport 11 Demultiplexing không kết nối (tt) DatagramSocket serverSocket = new DatagramSocket(6428); P2 SP: 6428 DP: 9157 client IP: A P1 P1 P3 SP: 9157 DP: 6428 SP: 6428 DP: 5775 server IP: C SP: 5775 DP: 6428 Client IP:B SP cung cấp “địa chỉ trở về” Lớp Transport 12 Demultiplexing hướng kết nối Ì TCP socket được xác định bởi . 9157 DP: 80 P4 P3 D-IP:C S-IP: A D-IP:C S-IP: B SP: 5775 DP: 80 D-IP:C S-IP: B 3.3 V n chuy n không k t n i: ậ ể ế ố UDP L p Transport 16 L p Transport 17 UDP:. C SP: 9157 DP: 80 SP: 9157 DP: 80 P5 P6 P3 D-IP:C S-IP: A D-IP:C S-IP: B SP: 5775 DP: 80 D-IP:C S-IP: B L p Transport 15 Demultiplexing h ng k t n i: ướ ế