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试析计算机网络中TCP协议的与仿真

论文导读:

计算机网络中TCP协议的研究与仿真摘要:TCP是计算机网络中很重要的一种运输层协议,它上接应用层,下接网络层,扮演着很重要的角色。在TCP/IP协议中,我们把TCP当成一个很重要的协议来研究。本文主要介绍对TCP协议的研究与仿真,开始叙述TCP协议的特点,介绍了TCP协议的几个比较重要的特性。相信大家看过本文之后会对TCP协议有了很大一步的了解,在计算机网络中研究它是很有必要性的,大家在今后有关TCP的学习中一定要加以重视。
  关键词:TCP 连接 仿真 网络
  1007-9416(2014)09-0038-02
  1 引言
  在计算机网络中,TCP协议在简单的OSI模型中扮演的是一种比较难理解的运输层协议,在我们所熟悉的因特网协议族中,IP层之下是TCP层,应用层之下的传输层。TCP是实现一种比较可靠的传输,位于第四层。在实现电路方面的连接的同时,也会对包装进行排序检查。所以说TCP协议是Internet的基础,在硬件和软件的运用中都很重要,我们对此应多加重视。
  TCP使用端口号进行进程与进程之间的通信,在主机之间提供这样的连接,弥补了好多IP层的不足。很多人只去研究TCP的表面知识而没有深入的研究和理解,只有通过一定的模拟实验才能理解TCP的具体作用和工作原理。本文中学习和研究TCP的性能和工作方式,使TCP在计算机网络中发挥更大的作用。
  2 TCP协议的概述
  2.1 TCP协议的特点
  (1)所谓TCP提供的是连接的,而且非常稳妥的,字节的服务。TCP的连接建立过程和打电弧很相似,首先拨电话号码,然后就是等待对方接通说“喂”,然后才说明是谁,结束后释放链接。(2)TCP的每一条链接的两端必须只有两个客户端,必须是一个对于一个的传送。(3)TCP提供全双工通信,所谓全双工通信就是通信的两端在使用TCP的时候可以随时进行通信。进行数据发送时,接受缓存是用来接收数据的,接收到后就可以不用问了,这时的TCP可以随时把数据发送出去。
  2.2 TCP端口号和套接字地址
  (1)TCP端口号:端口号只具有本地作用,所谓本地作用说明端口号只标记计算机中的进程,端口号被两个字节来标志。在没有熟知端口号的情况下会使用等记端口号,登记端口号的数值为1024~49151,为了防止重复在使用这个端口的时候会在UANA上登记。客户端口号数值为49152~65535,在客户进行进程选择暂停时使用。对于无连接的UDP和TCP一样也有端口号,但是他们两个的端口号是彼此孤立的,意思就是同一个端口号有不同的用途。(2)套接字地址。对于TCP中的套接字,同一个名词却有不同的含义,如果套接字被一个程序使用,在一个socket函数中使用的一个函数也叫scocket,调用它的端口也叫做scocket。在TCP的协议中,要想实现TCP服务,在建立的每一端的创建称为套接字的端点。TCP数据报两个数据集之间的数据单元的TCP传输成段,段与TCP的各种信息。紧急URG通知系统这个报文段中有紧急数据,应当尽快传送,这个在其他地方是被当做稍微高点的优先级的。只有等于1的时候,他才会起到作用。
  3 TCP的连接与释放
  这时TCP工作的过程,是客户使用TCP时必须要完成的两个动作,连接传输层协议,连接的建立是确保可靠的传输,在进行数据传输的时候必须首先在通信双方建立一个连接,连接就相当于一个路径发送数据后,通过一条通路到达另一方。
  3.1 建立连接
  TCP传送数据的方式是全双工的,TCP中建立连接使用三次握手的方式来实现,TCP的连接和释放都使用客户-服务器方式,建立连接的过程从服务器开始。
  先把SYN设置为1;第二步在把数据包头部的那个确认字段设置为x+1;第三步初始序号被放在数据包头部的数列中。如果接受到了这个链接的数据段,那么这个数据段就被送到缓冲区了,服务器还会收到客户端发来的另一个数据段,服务器的允许连接数据段给出确认。
  3.2 TCP的连接释放
  数据传输完成后都会释连接的,因为TCP是全双工的,所以必须单个放行释放连接。第一,使第一个被A发送的数据报能够到达B,第二为了不让失效的报文段出现在文本中,最后一个ACK被发送完后,过2被的时间就消失了,防止“已失效的连接请求报文段”出现在本连接中。按照这种办法,就不会收到就得连接请求报文段了。
  3.3 TCP的连接复位
  下面我们来介绍一下需要复位的三种情况:(1)当TCP连接到一个并不存在的端口时,另一端TCP就能发送一个报文段,这时就把RST=1,来关闭这一连接。(2)如果一端的TCP出现异常情况,就可以发送复位请求来终止连接,这时RST=1,来关闭这一连接。(3)如果一端的TCP被发现好长时间没被用了,他就可以把这个连接撤销,这时发送复位信息报,RST=1,来关闭这一连接。
  3.4 TCP拥塞制约
  这一节我们将讨论TCP的拥塞制约,研究它的工作原理以及其他方面的内容,这是TCP工作中出现的状况,我们要加以解决,不然的话会影响TCP的运作,对工作效率很不利。
  (1)慢启动和拥塞避开。慢启动和拥塞避开算法一定是TCP用来发送数据的,如果要实现这种算法,一定要加入两个变量在TCP中。发送端口和拥塞窗口是对发送数据的一种限制,是慢启动中必不可少的重要的掺量。发送窗口和拥塞窗口有最小值和最大门限的限制,数据之间的传送是用最小值来确定的,而最大门限是用来确定使用慢启动算法还是拥塞避开算法。(2)快恢复和快重传。此ACK是用来通知收到一个混乱的数据段发送,并希望得到序列号。查收到重复ACK的理由从发送端来看是由多种网络引起的。首先,我们认为可以是数据段丢失的原意,如果有了这种情况,ACK就会被丢失的数据段重新发送。然后,这种事故的理由也会由数据排序的网络中断而引起的。最后,我们也会认为由于网络对ACK以及报文段做了复制而引起重复的。 全文地址:http://www.7ctime.com/jsjyjlw/lw48696.html
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