• Транспортният слой е представен от два протокола: TCP и UDP.
• IP протоколът в мрежовия слой доставя дейтаграма от изходния хост до целевия хост.
• В наши дни операционната система поддържа многопотребителски и многопроцесорни среди, изпълняваната програма се нарича процес. Когато хост изпраща съобщение до друг хост, това означава, че процесът източник изпраща процес към процес местоназначение. Протоколите на транспортния слой дефинират някои връзки към отделни портове, известни като протоколни портове.
• IP протоколът е протокол от хост към хост, използван за доставяне на пакет от хост източник до хост местоназначение, докато протоколите на транспортния слой са протоколи от порт към порт, които работят в горната част на IP протоколите, за да доставят пакета от източника порт към IP услугите и от IP услуги към целевия порт.
• Всеки порт се определя от адрес с положително цяло число и е от 16 бита.

UDP

• UDP означава Протокол за потребителска дейтаграма .
• UDP е прост протокол и осигурява непоследователна транспортна функционалност.
• UDP е протокол без връзка.
• Този тип протокол се използва, когато надеждността и сигурността са по-малко важни от скоростта и размера.
• UDP е протокол на транспортно ниво от край до край, който добавя адреси на транспортно ниво, контрол на грешката на контролната сума и информация за дължината към данните от горния слой.
• Пакетът, произведен от UDP протокола, е известен като потребителска дейтаграма.

Формат на потребителска дейтаграма

Потребителската дейтаграма има 16-байтово заглавие, което е показано по-долу:

Където,

Адрес на порт източник:Той определя адреса на процеса на приложение, който е доставил съобщение. Адресът на порта източник е от 16 бита адрес.Адрес на пристанището на местоназначение:Той определя адреса на процеса на кандидатстване, който ще получи съобщението. Адресът на порта на дестинацията е 16-битов адрес.Обща дължина:Той определя общата дължина на потребителската дейтаграма в байтове. Това е 16-битово поле.Контролна сума:Контролната сума е 16-битово поле, което се използва при откриване на грешки.

Недостатъци на UDP протокола

• UDP предоставя основни функции, необходими за доставката от край до край на предаване.
• Той не предоставя функции за последователност или пренареждане и не посочва повредения пакет при докладване за грешка.
• UDP може да открие, че е възникнала грешка, но не уточнява кой пакет е бил загубен, тъй като не съдържа идентификатор или пореден номер на определен сегмент от данни.

TCP

• TCP означава протокол за контрол на предаването.
• Той предоставя пълни услуги на транспортния слой за приложения.
• Това е протокол, ориентиран към връзката, означава връзката, установена между двата края на предаването. За създаване на връзка TCP генерира виртуална верига между изпращача и получателя по време на предаването.

Характеристики на TCP протокола

Поточно предаване на данни:TCP протоколът прехвърля данните под формата на непрекъснат поток от байтове. TCP групира байтовете под формата на TCP сегменти и след това ги предава на IP слоя за предаване до дестинацията. Самият TCP сегментира данните и ги препраща към IP.Надеждност:TCP присвоява пореден номер на всеки предаван байт и очаква положително потвърждение от получаващия TCP. Ако ACK не бъде получено в рамките на интервал на изчакване, тогава данните се предават повторно до дестинацията.
Получаващият TCP използва поредния номер, за да сглоби отново сегментите, ако пристигнат в неправилен ред, или за да елиминира дублиращите се сегменти.Контрол на потока:При получаване TCP изпраща потвърждение обратно на подателя, посочващо броя байтове, които може да получи, без да препълни вътрешния си буфер. Броят байтове се изпраща в ACK под формата на най-високия пореден номер, който може да получи без проблем. Този механизъм се нарича още механизъм за прозорец.Мултиплексиране:Мултиплексирането е процес на приемане на данни от различни приложения и препращане към различни приложения на различни компютри. В приемащия край данните се препращат към правилното приложение. Този процес е известен като демултиплексиране. TCP предава пакета към правилното приложение, като използва логическите канали, известни като портове.Логически връзки:Комбинацията от сокети, поредни номера и размери на прозореца се нарича логическа връзка. Всяка връзка се идентифицира от двойката сокети, използвани от изпращащите и получаващите процеси.Пълен дуплекс:TCP предоставя услуга Full Duplex, т.е. потокът от данни в двете посоки едновременно. За да се постигне пълно дуплексно обслужване, всеки TCP трябва да има буфери за изпращане и получаване, така че сегментите да могат да текат и в двете посоки. TCP е протокол, ориентиран към свързване. Да предположим, че процесът A иска да изпрати и получи данните от процес B. Възникват следните стъпки:
• Установете връзка между два TCP.
• Данните се обменят и в двете посоки.
• Връзката е прекратена.

Формат на TCP сегмента

Където,

обработка на изключения в java

Адрес на порт източник:Използва се за определяне на адреса на приложната програма в изходния компютър. Това е 16-битово поле.Адрес на пристанището на местоназначение:Използва се за определяне на адреса на приложната програма в целевия компютър. Това е 16-битово поле.Пореден номер:Поток от данни е разделен на два или повече TCP сегмента. 32-битовото поле за пореден номер представлява позицията на данните в оригиналния поток от данни.Номер на потвърждение:Номер за потвърждение от 32 полета потвърждава данните от други комуникационни устройства. Ако полето ACK е зададено на 1, тогава то указва поредния номер, който приемникът очаква да получи.Дължина на горната част (HLEN):Той определя размера на TCP заглавката в 32-битови думи. Минималният размер на заглавката е 5 думи, а максималният размер на заглавката е 15 думи. Следователно максималният размер на TCP заглавката е 60 байта, а минималният размер на TCP заглавката е 20 байта.Запазено:Това е шестбитово поле, което е запазено за бъдеща употреба.Контролни битове:Всеки бит от контролно поле функционира индивидуално и независимо. Контролният бит определя използването на сегмент или служи за проверка на валидността на други полета.

Има общо шест вида флагове в контролното поле:

URG:Полето URG показва, че данните в даден сегмент са спешни.ACK:Когато полето ACK е зададено, то валидира номера за потвърждение.PSH:Полето PSH се използва за информиране на подателя, че е необходима по-висока пропускателна способност, така че ако е възможно, данните трябва да бъдат изпратени с по-висока пропускателна способност.RST:Битът за нулиране се използва за нулиране на TCP връзката, когато възникне объркване в поредните номера.SYN:Полето SYN се използва за синхронизиране на поредните номера в три типа сегменти: заявка за връзка, потвърждение на връзка (с зададен бит ACK) и потвърждение за потвърждение.КРАЙ:Полето FIN се използва за информиране на получаващия TCP модул, че подателят е приключил с изпращането на данни. Използва се при прекратяване на връзка в три вида сегменти: заявка за прекратяване, потвърждение за прекратяване и потвърждение за потвърждение за прекратяване.
Размер на прозореца:Прозорецът е 16-битово поле, което определя размера на прозореца.Контролна сума:Контролната сума е 16-битово поле, използвано при откриване на грешки.Спешно указание:Ако флагът URG е зададен на 1, тогава това 16-битово поле е отместване спрямо поредния номер, което показва, че това е последният байт за спешни данни.Опции и подложка:Той дефинира незадължителните полета, които предават допълнителна информация на получателя.

Разлики между TCP и UDP