《信息通信网络概论》总复习

《信息通信网络概论》

总复习信息科学与工程学院2013年6月教学要求本课程是高校电子信息类专业的一门重要专业基础课。其作用和任务是：通过本课程的学习，系统的介绍信息通信网的基本概念、体系结构及网络协议的基本工作原理，掌握局域网、广域网和互联网等通信网络的基本组网技术，了解信息通信网络安全技术。第一章信息通信网络介绍

信息通信网的构成信息通信网的网络结构信息通信网发展的关键因素信息通信网的构成信息通信网的组成：用户终端设备（计算机、电话机等）传输线路交换系统（路由器，交换机等）通信协议

将众多信息通信系统通过交换系统按照一定的拓扑结构组合在一起称为信息通信网。信息通信网提供话音、图像、数据等业务。信息通信网络主要拓扑结构星型网树型网分布式网络总线型网环型网复合型网络信息通信网发展的关键因素技术，政府规范，市场和标准第二章信息通信网的层次结构信息通信网分层协议栈结构OSI/RM参考模型TCP/IP协议栈结构IEEE802局域网层次结构通信协议、实体、服务和服务原语服务访问点SAP服务类型面向连接服务无连接服务OSI/RM、IEEE802和TCP/IP协议栈模型协议协议（Protocol）：通信网中控制对等通信实体进行网络数据交换（通信）而建立的共同遵守的通信规则的集合。三个基本要素：Syntax（语法）：定义用户数据与控制信息交换格式--确定通信双方"如何讲",定义了数据格式,编码和信号电平等.Semantic（语义）：发送者和接收者所要完成的操作--确定通信双方"讲什么",定义了用于协调同步,差错处理和响应等控制信息.Synchronization（同步）：对事件实现顺序的详细说明--确定通信双方"讲话的次序",定义了速度匹配和排序等.

实体实体：任何可以发送或接收信息的硬件/软件进程，每一层中的活跃元素。对等实体：位于不同系统内同一层次的两个执行对等协议的实体。。服务和服务原语服务：某一层及其以下各层的一种能力，通过接口提供给其相邻上层。服务原语：服务用户（N+1实体）与服务提供者（N实体）之间进行交互时，所交换的必要信息，用以通知服务用户采取某种行动，或向服务用户报告其服务提供者的对等实体以采取的行动。Request请求Indication指示 Response响应 Confirm证实

协议与服务关系在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务；要实现本层协议，还需要使用下层所提供的服务。本层的服务用户只能看见服务而无法看见下面的协议；下面的协议对上面的服务用户是透明的。协议是“水平的”，即协议是控制对等实体之间通信的规则；服务是“垂直的”，即服务是由下层向上层通过层间接口提供的，由服务原语完成操作。同一系统相邻两层的实体进行交互的地方，称为服务访问点SAP(ServiceAccessPoint)。服务访问点SAP信息通信网的服务类型面向连接服务(connection-oriented)

面向连接服务具有连接建立、数据传输和连接释放这三个阶段。

TCP,虚电路,电话无连接服务(connectionless)

两个实体之间的通信不需要先建立好连接。是一种不可靠的服务。这种服务常被描述为“尽最大努力交付”(besteffortdelivery)或“尽力而为”。

UDP,数据报第三章信息通信网的交换技术报文交换电路交换分组交换：虚电路和数据报电路交换、虚电路和数据报交换时延信息通信网中三大交换技术报文交换电路交换：前者基于位置，面向连接，即在通信的两个站点间需要建立一个物理通信通路;一旦电路建立对用户是透明的，信息以固定的数率传输。电路交换独占资源。分组交换：后者采用存储转发技术，无需建立一条专用物理通信通路；数据以分组形式传输，每个分组包括控制信息和用户数据两部分。分组交换根据向端点提供的服务可以进一步分成数据报和虚电路两种。分组交换共享资源。虚电路交换和数据报虚电路:虚电路是面向连接的服务，在数据传输之前需要先建立一条逻辑链路，数据交换后，必须释放这个连接。报文只需标识逻辑电路号，并沿着虚电路按序传输。数据报:数据报是无连接的服务，无需建立连接，网络随时接受主机发送的分组；每个数据报报文需要标识出完整的目标地址；每个分组独立的选择路由，因此不能防止报文的丢失、重复或失序，它提供“尽最大努力交付”的服务。电路交换时延DATACircuit

Establishment

Data

TransmissionCircuit

Termination

propagationdelaybetweenHost1andNode1propagationdelaybetweenHost2andNode1processingdelayatNode1Host1Host2Node1Node2Packet1Packet2Packet3transmissiontimeVirtualCircuit

EstablishmentPacket1Packet2Packet3Packet1Packet2Packet3虚电路时延Host1Host2Node1Node2数据报时延Packet1Packet2Packet3Packet1Packet2Packet3Packet1Packet2Packet3processing

delayofPacket1atNode2propagationdelaybetweenHost1andNode2transmissiontimeofPacket1atHost1Host1Host2Node1Node2第四章物理层和传输技术基础1、传输介质：导向传输媒体:双绞线(UTP和

STP)

、同轴电缆(50和75)、光纤非导向传输媒体：无线电波、红外、微波等2、模拟和数字传输技术：数据通信系统模型信道基本概念:带宽，时延、信道、基带、宽带、调制、率波特（baudrate）码元率、比特率(bitrate)信道最高码元传输数率－奈氏(Nyquist)准则信道极限信息传输数率－香农公式信道传输数率--Noiseless理想信道最高码元传输数率－奈氏(Nyquist)准则每赫带宽的理想低通信道的最高码元传输速率是每秒2

个码元。每赫带宽的理想带通信道的最高码元传输速率是每秒1

个码元。

NoiselessLowpassChannel:Maximumtransmissionrate=2WBaud=2Wlog2VbpsNoiselessBandpassChannel:

Maximumtransmissionrate=WBaud=Wlog2Vbps信道传输数率--Noisy噪声信道极限信息传输数率－香农公式信道的带宽或信道中的信噪比越大，则信息的极限传输速率就越高。只要信息传输速率低于信道的极限信息传输速率，就一定可以找到某种办法来实现无差错的传输。（只是理论上，现实是不行的）PathofimprovementchannelcapacityGreaterbandwidthHighersignal-to-noiseratioMaximumtransmissionrateC:

=Wlog2(1+S/N)

b/sWhere：10log10(S/N)=?dB3、编码不归零制码（NRZ：Non-ReturntoZero）曼彻斯特码（Manchester）差分曼彻斯特码（DifferentialManchester）001010110ClockManchester001010110ClockDifferentialManchester4、媒体复用技术波分复用时分复用（TDM：TimeDivisionMultiplexing)同步时分复用（STDM:SynchronizationTime-DivisionMultiplexing）异步时分复用（ATDM：AsynchronismTime-DivisionMultiplexing）也叫统计时分复用（STDM：StatisticTimeDivisionMultiplexing）频分复用（FDM：FrequencyDivisionMultiplexing）和正交频分复用(OFDM)码分复用（

CDM：

CodeDivisionMultiplexing)5、调制调制主要作用是：IncreasingTransmissionRates；ThreeBasicModulationMethods：1.Changetheamplitude(strength)ofthesignal--AmplitudeShiftKeying,ASK2.Usetwofrequenciestoencodeyourbits–FrequencyShiftKeying,FSK3.Changethephaseofthesinewavetodosignalencoding--PhaseShiftKeying,PSK脉码调制三步曲：采样，量化和编码第五章数据链路层3.1数据链路层的基本概念和功能：链路和数据链路基本功能：帧定界、差错控制、流量控制－滑动窗口3.2检错和纠错 处理差错的两种基本策略使用纠错码：发送方在每个数据块中加入足够的冗余信息，使得接收方能够判断接收到的数据是否有错，并能纠正错误。使用检错码：发送方在每个数据块中加入足够的冗余信息，使得接收方能够判断接收到的数据是否有错，但不能判断哪里有错。常用校验方法常用校验方法:奇偶校验ChecksumCRC循环校验

CRC校验例题：信息序列1101001010，生成多项式为x3+x2+x+1，则发送序列为什么？重传协议

滑动窗口

3.3停止等待协议SWP3.4GoBackN（窗口大小）3.5选择重传ARQ协议SWP(Stop-Wait–Protocol)SWP例题信道速率为4kb/s，传播时延为tp=20ms，确认帧长度和处理时间均可忽略不记。若采用停止等待协议，问帧长为多少才能使信道利用率达到至少60％？停等协议中信息帧和确认帧是否都需要序号？GBN(Go-Back-N)SR-ARQ(SelectiveRepeatARQ)高级链路控制规程HDLC

3.6面向比特的链路控制规程HDLC:三种帧:信息帧,监控帧和无编号帧透明传输技术:面向比特的透明传输:0比特插入和删除技术面向字节的透明传输:例如，7E8E经0位插入生成什么？

第六章媒体接入控制与局域网信道共享技术–静态和动态静态多路访问协议:TDMA、FDMA、WDMA、CDMA动态多路访问协议:随机接入技术：ALOHA、SlottedALOHA、CSMA、CSMA/CD、CSMA/CA等受控接入技术：Token-PassingRing

、

Polling、预约等局域网IEEE802协议：以太网(802.3)、令牌总线(802.4)、令牌环(802.5)、无线局域网(802.11)和无线城域网网(802.16)IEEE802协议栈：LLC子层、MA子层C和物理层IEEE802SerialStandards传统以太网传统以太网表示：10Base5、10BaseT拓扑结构传输介质带宽—最大传输数率最大网段长编码方式以太网的信道利用率以太网的

MAC

层48比特的物理（硬件）地址竞争时隙问题：为什么2τ

为什么规定最小帧长64字节

无线局域网IEEE802.11无线局域网协议问题：发送端信号功率强淹没了其它站点信号隐藏站点问题带预约的CSMA/CA随机访问技术：CSMA/CA原理信道预约技术：RTS和CTS解决了暴露站点和隐藏站点问题Atransmitsdataframe(a)DataFrameDataFrameABCCtransmitsdataframe&collideswithAatB(b)Csensesmedium,stationAishiddenfromCDataFrameBCAHiddenTerminalProblemNewMACthatmayincludeRTS/CTSReservationsBACDERTSRTSStationAsentRTS(RequestToSend)，Reservations(Cont.)CTSBACDECTSIfidle,BsentCTS(ClearToSend)AtransmitsdataifreceivedCTSCTSExposedTerminalProblemADCB？Reservations(Cont.)BACDERTSRTSStationBsentRTS(RequestToSend)，Reservations(Cont.)CTSBACDECTSIfidle,AsentCTS(ClearToSend)BtransmitsdataifreceivedCTSRTSRTSReservations(Cont.)BACDECTSIfidle,DsentCTS(ClearToSend)CtransmitsdataifreceivedCTS局域网的扩展转发器（repeater

）物理层设备，在电缆段之间拷贝比特；对弱信号进行放大或再生，以便延长传输距离。

集线器HUB物理层设备采用争用方式，扩大冲突域以太网交换机数据链路层设备，在局域网之间转发帧；扩大传输数率（带宽）网桥（bridge）数据链路层设备，在局域网之间存储转发帧；网桥可以改变帧格式。网桥透明网桥-建立转发表的自主学习方法源路径选择网桥例题节点间长度为1.5公里，数据传输率为10.24Mbps的以太网，电信号在网上的传播速度是200m/us,假设以太网数据帧的长度为128字节（其中包括64字节帧头、校验和及其它开销）。数据帧发送成功后的第一个时间片保留给接收方用于发送一个32字节的确认帧，假设网络负载非常轻（即不考虑冲突的任何情形）问该以太网的有效数据传输率是多少？第七章分组交换网及网络层技术5.1网络层的基本概念和功能网络层的主要功能：路由选择、流量和拥塞控制数据报和虚电路服务*5.2路由选择算法Ⅰ

基于链接状态的最短路径算法（Dijkstra算法）Ⅱ距离向量算法（Bellman-Ford算法）

Ⅰ.Dijkstra算法每个结点用从源结点沿已知最佳路径到本结点的距离来标注，标注分为临时性标注和永久性标注；初始时，所有结点都为临时性标注，标注为无穷大；将源结点标注为0，且为永久性标注，并令其为工作结点；检查与工作结点相邻的临时性结点，若该结点到工作结点的距离与工作结点的标注之和小于该结点的标注，则用新计算得到的和重新标注该结点；在整个图中查找具有最小值的临时性标注结点，将其变为永久性结点，并成为下一轮检查的工作结点；重复第四、五步，直到目的结点成为工作结点；Dijkstra’salgorithm:exampleStep012345startNAADADEADEBADEBCADEBCFD(B),p(B)2,A2,A2,AD(C),p(C)5,A4,D3,E3,ED(D),p(D)1,AD(E),p(E)infinity2,DD(F),p(F)infinityinfinity4,E4,E4,EAEDCBF2213112535最短路径例题

根据Dijkstra最短通路搜索算法，计算网络中路由器A的路由表，并详细写出结点A到结点D的计算过程。每个圆圈代表一个网络路由，线上的标注表示相邻路由结点间的代价。最短路径例题网络节点相连如下表所示Ⅱ.距离向量路由算法（DistanceVectorRouting）属于动态路由算法，也称Bellman-Ford路由算法和Ford-Fulkerson算法，最初用于ARPANET，被RIP协议采用。IterationNode1Node2Node3Node4Node5Initial(-1,)(-1,)(-1,)(-1,)(-1,)123315462234211235SanJoseTableentry@node1fordestSJTableentry@node3fordestSJ(Next,Distance)IterationNode1Node2Node3Node4Node5Initial(-1,)(-1,)(-1,)(-1,)(-1,)1(-1,)(-1,)(6,1)(-1,)(6,2)23SanJoseD6=0D3=D6+1n3=6315462234211235D6=0D5=D6+2n5=6021(Next,Distance)IterationNode1Node2Node3Node4Node5Initial(-1,)(-1,)(-1,)(-1,)(-1,)1(-1,)(-1,)(6,1)(-1,)(6,2)2(3,3)(5,6)(6,1)(3,3)(6,2)3SanJose315462234211235012336(Next,Distance)IterationNode1Node2Node3Node4Node5Initial(-1,)(-1,)(-1,)(-1,)(-1,)1(-1,)(-1,)(6,1)(-1,)(6,2)2(3,3)(5,6)(6,1)(3,3)(6,2)3(3,3)(4,4)(6,1)(3,3)(6,2)SanJose3154622342112350126334ObtainshortestpathtreerootedatdestinationIflinklengthsaresymmetric,arrowscanbereversedtoobtainshortestpathsfrom6toeveryothernode.Obtainroutingtablefornode6.(Next,Distance)60IterationNode1Node2Node3Node4Node5Initial(3,3)(4,4)(6,1)(3,3)(6,2)1(3,3)(4,4)(4,5)(3,3)(6,2)23SanJose315462234211235012334Networkdisconnected;Loopcreatedbetweennodes3and45(Next,Distance)61IterationNode1Node2Node3Node4Node5Initial(3,3)(4,4)(6,1)(3,3)(6,2)1(3,3)(4,4)(4,5)(3,3)(6,2)2(3,7)(4,4)(4,5)(5,5)(6,2)3SanJose31546223421123502533475Node4couldhavechosen2asnextnodebecauseoftie(Next,Distance)62IterationNode1Node2Node3Node4Node5Initial(3,3)(4,4)(6,1)(3,3)(6,2)1(3,3)(4,4)(4,5)(3,3)(6,2)2(3,7)(4,4)(4,5)(5,5)(6,2)3(3,7)(4,6)(4,7)(5,5)(6,2)SanJose31546223421123502557476Node2couldhavechosen5asnextnodebecauseoftie(Next,Distance)63354622342112351IterationNode1Node2Node3Node4Node51(3,3)(4,4)(4,5)(3,3)(6,2)2(3,7)(4,4)(4,5)(2,5)(6,2)3(3,7)(4,6)(4,7)(5,5)(6,2)4(2,9)(4,6)(4,7)(5,5)(6,2)SanJose0775692Node1couldhavechose3asnextnodebecauseoftie(Next,Distance)网络互连

网络层以上的互联设备：多协议路由器（multiprotocolrouter）网络层设备，在网络之间存储转发包；必要时，做网络层协议转换。传输网关（transportgateway）传输层设备，在传输层转发字节流。应用网关（applicationgateway）应用层设备，在应用层实现互连；中间设备又称为中间系统或中继(relay)系统。物理层中继系统：转发器(repeater)和集线器（HUB）。数据链路层中继系统：网桥或桥接器(bridge)和交换机（Switching）。网络层中继系统：路由器(router)。网桥和路由器的混合物：桥路器(brouter)。网络层以上的中继系统：网关(gateway)。

网络互相连接起来要使用一些中间设备

第八章Internet互联网技术TCP/IP协议簇IP层技术：IP地址子网与掩码CIDR路由技术传输层技术TCPUDP应用层技术TCP/IP协议簇各种应用层协议

网络接口层(TELNET,FTP,SMTP等)物理硬件运输层TCPUDP应用层ICMPIPRARPARP与各种网络接口网际层IGMPApacketistobeforwardedtoanetworkwithMTUof576bytes.ThepackethasanIPheaderof

20bytesandadatapartof1484

bytes.andofeachfragment.Maximumdatalengthperfragment=576-20=556bytes.Wesetmaximumdatalengthto552bytestogetmultipleof8.

TotalLengthIdMFFragmentOffsetOriginalpacket1504x00Fragment1572x10Fragment2572x169=552/8Fragment3400x0138=552*2/8Example

[FragmentingaPacket]Example

[fragmentationofafragment]IP地址分类的IP地址：IP地址中的网络号和主机号字段特殊的IP地址：主机号字段全0和全1部分给主机；前者用于网络标识，后者只能作为目标地址用于广播。127.*.*.*用于环路测试划分子网与子网掩码：同一子网的判定无分类域间路由CIDR与超网构成IP地址与硬件地址的解析（ARP&RARP）路由器的结构和路由表（目的、下一跳、掩码、距离）网际协议IP

网际协议IP是TCP/IP体系中两个最主要的协议之一。与IP协议配套使用的还有四个协议：地址解析协议ARP(AddressResolutionProtocol)逆地址解析协议RARP(ReverseAddressResolutionProtocol)因特网控制报文协议ICMP(InternetControlMessageProtocol)因特网组管理协议IGMP(InternetGroupManagementProtocol)

Aexampleofaninternet__Ethernetandp2plink

Forexample:Figure:aserver,aworkstation,arouter,EthernetLAN,aremotePCwithap2plinkNOTE:fromtheviewofIP,theEthernetLANandthep2plinkconstitutetwodifferentnetworksExampleinternetnetidhostidPhysicaladdressserver11sworkstation12wrouter13rrouter21-PC22-(1,1)s(1,2)w(2,1)(1,3)r(2,2)PPPNetid=2Ethernet(netid=1)PCServerRouterWorkstation*PPPdoesnotuseaddressesIPADDRESSESandPHYSICALADDRESSESIntheInterneteachhostisidentifiedbyagloballyuniqueIPaddress,whichidentifiesthehost’snetworkinterface.Router:twoIPaddresses,twonetworkinterfacesIPaddress:anetworkIDandahostID,(1,1),(1,3)InaLAN:Physicaladdress:Ethernet,NIC,48-bitaddress.r,s,wAexampleofaninternet__Ethernetandp2plink

75ALLIPsubnetmaskisExampleinternet()s(1.1.1,2)w()()r()PPP(netid=1.1.2)Ethernet(netid=1.1.1)PCServerRouterWorkstationnetidhostidPhysicaladdressserver1.1.11s=004c223fab45workstation1.1.12w=002a92103489router1.1.13r=005d392e5feerouter1.1.21-PC1.1.22-*PPPdoesnotuseaddresses76IPpacketfromworkstationtoserverIPpackethas()IPaddressforsourceand()IPaddressfordestinationIPtableatworkstationindicates(1,1)connectedtosamenetwork(orbysubnetmask),sothisIPpacketshouldsendtoisdestinationdirectly.Iftheworkstationdonothavetheserver’sMACaddress,itsendARPrequestfirst.WhenithastheMACaddress,thepacketisencapsulatedinEthernetframewithaddresseswands.EthernetframeissendintotheethernetbyworkstationNICandcapturedbyserverNICNICexaminesprotocoltypefieldandthendeliverspackettoitsIPlayer()s()w()()r()PPPEthernetPCServerRouterWorkstation(),()w,s77Furthermoreifswitchisused…Iftheworkstationandserverisconnectedbyanether-netswitch,whentheworkstationsendsARPrequest,theswitchknowswhichporttheworkstationisconnected,andfloodsthearprequesttoallotherports;whentheserversendsARPresponse,theswitchknowswhichporttheserverisconnectedtoo,andforwardsthispackettotheworkstation!78PPPPCServerRouterWorkstationswitchIPpacketfromservertoPC()s()w()()r(2,2)PCServerRouterWorkstation(),(1.1.2,2)s,r(),(1.1.2,2)79IPpackethas()and()asIPsourceanddestinationaddressesIPtableatserverindicatespacketshouldbesenttorouter,soIPpacketisencapsulatedinEthernetframewithaddressessandr.If.Iftheserverdonothavetherouter’sMACaddress,itsendARPrequestfirst.Whenithas…EthernetframeissnedintotheethernetbyserverNICandcapturedbyrouterNICNICexaminesprotocoltypefieldandthendeliverspackettoitsIPlayerIPlayerexaminesIPpacketdestinationaddressanddeterminesIPpacketshouldberoutedto()Router’stableindicates()isdirectlyconnectedviaPPPlinkIPpacketisencapsulatedinPPPframeanddeliveredtoPCPPPatPCexaminesprotocoltypefieldanddeliverspackettoPCIPlayerEncapsulationIPheader:sourceanddestinationIPaddress,otherinfoEthernetheadercontains:sourceanddestinationphysicaladdressesnetworkprotocoltype(e.g.IP)IPheaderIPPayloadEthernetheaderFCSIPheaderIPPayloadIPpacketfromworkstationtoserverIPpackethas(1,2)IPaddressforsourceand(1,1)IPaddressfordestinationIPtableatworkstationindicates(1,1)connectedtosamenetwork,soIPpacketisencapsulatedinEthernetframewithaddresseswandsEthernetframeisbroadcastbyworkstationNICandcapturedbyserverNICNICexaminesprotocoltypefieldandthendeliverspackettoitsIPlayer(1,1)s(1,2)w(2,1)(1,3)r(2,2)PPPEthernetPCServerRouterWorkstation(1,2),(1,1)w,sIPpacketfromservertoPC(1,1)s(1,2)w(2,1)(1,3)r(2,2)PCServerRouterWorkstationIPpackethas(1,1)and(2,2)asIPsourceanddestinationaddressesIPtableatserverindicatespacketshouldbesenttorouter,soIPpacketisencapsulatedinEthernetframewithaddressessandrEthernetframeisbroadcastbyserverNICandcapturedbyrouterNICNICexaminesprotocoltypefieldandthendeliverspackettoitsIPlayerIPlayerexaminesIPpacketdestinationaddressanddeterminesIPpacketshouldberoutedto(2,2)Router’stableindicates(2,2)isdirectlyconnectedviaPPPlinkIPpacketisencapsulatedinPPPframeanddeliveredtoPCPPPatPCexaminesprotocoltypefieldanddeliverspackettoPCIPlayer(1,1),(2,2)s,r(1,1),(2,2)HowthelayersworktogetherNetworkinterfaceIPTCPHTTPNetworkinterfaceIPNetworkinterfaceIPTCPHTTPEthernetPPPRouter(1,1)s(2,1)(1,3)r(2,2)PPPEthernet(a)(b)ServerPCPCServerRouterTCPusesnode-to-nodeUnreliablepackettransferofIPServerIPaddress&PCIPaddressInternetHTTPusesprocess-to-processReliablebytestreamtransferofTCPconnection:Serversocket:(IPAddress,80)PCsocket(IPAddress,Eph.#)EncapsulationTCPHeadercontainssource&destinationportnumbersIPHeadercontainssourceanddestinationIPaddresses;transportprotocoltypeEthernetHeadercontainssource&destinationMACaddresses;networkprotocoltypeHTTPRequestTCPheaderHTTPRequestIPheaderTCPheaderHTTPRequestEthernetheaderIPheaderTCPheaderHTTPRequestFCS传输层技术1传输层功能，点到点与端到端概念2TCP/IP体系中的运输层

2.1运输层中的两个协议:TCP和UDP 2.2端口的概念和作用

2.3工作方式：客户-服务器3用户数据报协议UDP—伪首4传输控制协议TCP 4.1TCP的链路链路管理:三次握手过程的连接建立和“温和”关闭

4.2TCP的流量控制：滑动窗口（通知窗口，以字节为单位，窗口尺寸--windowsize）

4.3TCP拥塞控制：慢启动,拥塞窗口-cwndTCP与UDPUDP在传送数据之前不需要先建立连接。对方的运输层在收到UDP报文后，不需要给出任何确认。虽然UDP不提供可靠交付，但在某些情况下UDP是一种最有效的工作方式。运输层的UDP用户数据报与网际层的IP数据报有很大区别。IP数据报要经过互连网中许多路由器的存储转发，但UDP用户数据报是在运输层的端到端抽象的逻辑信道中传送的。TCP则提供面向连接的服务。TCP不提供广播或多播服务。由于TCP要提供可靠的、面向连接的运输服务，因此不可避免地增加了许多的开销。这不仅使协议数据单元的首部增大很多，还要占用许多的处理机资源。TCP报文段是在运输层抽象的端到端逻辑信道中传送，这种信道是可靠的全双工信道。但这样的信道却不知道究竟经过了哪些路由器，而这些路由器也根本不知道上面的运输层是否建立了TCP连接。客户服务器方式TCP的连接和建立都是采用客户服务器方式。主动发起连接建立的应用进程叫做客户(client)。被动等待连接建立的应用进程叫做服务器(server)客户端在知道服务器的地址和端口号后，才能发起服务请求。

SYN,SEQ=x主机BSYN,ACK,SEQ=y,ACK=x1ACK,SEQ=x+1,ACK=y1被动打开主动打开确认