Internet History, Technology, and Security----第六週

Internet History, Technology, and Security----第六週

 

Technology: Transport Control Protocol (TCP)

本週講述的是傳輸控制協議（TCP）。它是傳輸層的協議，傳輸層是創建在網絡層之上的，它使網絡鏈接可靠。

 

Transport/Reliability

 

Transport Layer

TCP / IP或傳輸控制協議/互聯網協議是用於互連互聯網上的網絡設備的一套通訊協議。TCP / IP還能夠用做專用網絡（內聯網或外聯網）中的通訊協議。
整個互聯網協議套件 - 一套規則和程序 - 一般被稱爲TCP / IP，但其餘套件也包含在套件中。
TCP / IP經過提供端到端通訊來指定數據如何經過互聯網進行交換，端到端通訊肯定如何將其分解爲在目的地中尋址，發送，路由和接收的數據包。TCP / IP幾乎不須要集中管理，它旨在使網絡可靠，並可以自動從網絡上任何設備的故障中恢復。
互聯網協議套件中的兩個主要協議提供特定功能。TCP定義了應用程序如何在網絡上建立通訊通道。它還管理消息如何組合成較小的數據包，而後經過互聯網傳輸並在目標地址以正確的順序從新組裝。
IP定義瞭如何尋址和路由每一個數據包以確保它到達正確的目的地。網絡上的每臺網關計算機都會檢查此IP地址，以肯定轉發郵件的位置。

 

 

Van Jacobson - Slow Start Algorithm

Van Jacobson（1950年出生）是一位美國計算機科學家，以其在TCP / IP網絡性能和擴展方面的工做而聞名。他是TCP / IP協議棧的主要貢獻者之一 -- 這是當今互聯網的技術基礎。自2013年以來，雅各布森是加州大學洛杉磯分校（UCLA）的兼職教授，致力於命名數據網絡。
慢啓動算法是TCP中擁塞控制的一部分，旨在避免發送比網絡可以發送的數據更多的數據。
慢啓動算法經過爲每一個確認的段增長一個段的TCP窗口來工做。這種行爲有效地使每次往返網絡的TCP窗口大小加倍。
算法繼續增長，直到這個「擁塞窗口」（cwnd）達到接收通告的TCP接收窗口（RWIN）的大小，或者直到發生丟包。
若是發生丟包，TCP會認爲這是因爲網絡擁塞形成的，並採起措施減小網絡上提供的負載。 TCP而後進入線性增加（擁塞避免）階段。此時，對於每一個RTT，窗口線性增長1個段。
慢啓動算法有一種變化，稱爲快速恢復。在快速恢復算法中，在擁塞避免模式期間，當未接收到分組（經過3個重複ACK檢測到）時，擁塞窗口大小減少到其大小的一半（慢啓動閾值）而不是小得多的初始值。

 

The Domain Name System

域名系統（DNS）是一種分層和分散對鏈接到計算機，服務或其餘資源的命名系統，互聯網或專用網絡。它將各類信息與分配給每一個參與實體的域名相關聯。最突出的是，它將更容易記憶的域名轉換爲定位和識別具備底層網絡協議的計算機服務和設備所需的數字IP地址。經過提供全球分佈式目錄服務 自1985年以來，域名系統一直是互聯網功能的重要組成部分。
域名系統經過爲每一個域指定權威名稱服務器來委派分配域名和將這些名稱映射到Internet資源的責任。網絡管理員能夠將其分配的名稱空間的子域的權限委託給其餘名稱服務器。此機制提供分佈式和容錯服務，旨在避免單個大型中央數據庫。
域名系統還指定了核心數據庫服務的技術功能。它定義了DNS協議，DNS中使用的數據結構和數據通訊交換的詳細規範，做爲Internet協議套件的一部分。

 

TCP Wrap Up

傳輸控制協議基本上負責補償IP層的缺陷。數據不會出現故障，它根本不會到達，所以TCP層以某種方式標記數據，並將數據存儲在源計算機中，直到目標計算機確認爲止。所以TCP緩衝了這些信息，而且緩衝區保持在邊緣，這使得互聯網可以以極好的方式發展。所以，這會產生一個層，它真正爲咱們提供了一個彷佛是結束的東西。結束鏈接。

 

Self-summary

本週課程詳細的講述了TCP/IP協議和傳輸層的主要職責，產生背景，歷史進程。層層遞進的教學模式，相較於以前學計算機網絡時，直接記每層的功能，目的，要有效的多。