電腦網路與連結技術：第五章 傳輸層    下一頁

第五章 傳輸層

內容：

  • 5-1 傳輸層簡介

  • 5-2 終端對終端連線

將介紹傳輸層的多工模式與連線管理技術，並讓讀者有開發網路應用程式的基本技巧。

5-1 傳輸層簡介

在 OSI 參考模式中，『傳輸層』（Transport Layer）以下層次的功能是在複雜網路中，找到所期望連接的電腦，然後提供一個相互能通訊的連線。也就是說，通訊雙方工作站無論在網路任何地方，經過這些層次的處理後，宛如兩部工作站就旁邊，也好像兩部工作站已可結合成一部，有關它們之間的訊號處理、實體連線問題、尋找工作站位址、等等工作都已完成。因此，有關傳輸層以下的服務稱之為『連線導向服務』（Connection-oriented Service）。從傳輸層以上的層次（會議層、表現層和應用層）的功能則著眼於應用程式的觀點，它們提供有關應用軟體所需的程序之間（Process to Process）通訊為主，因此稱之為『應用導向服務』（Application-oriented Service）。傳輸層是位於兩種服務之間的介面，是整個通訊協定階層的核心，如下圖 5-1 所示。因此，傳輸層負責提供通訊雙方使用者（或程序）之間，以約定的通訊品質來傳送資料。當使用者之間的連線建立後，傳輸層便要提供適當的通訊品質，並且監督資料傳輸的過程，以保證該通訊品質的維持。如無法達到必須通知使用者。

 

圖 5-1 傳輸層的主要功能

另一觀點而言，傳輸層以下的通訊軟體大多和網路架構比較有關聯，是網路工程師架設網路時較須考慮的重點；而軟體工程師欲開發網路應用程式時，對於傳輸層以後（交談、表現、及應用層）的處理，才是它考慮的重點，亦是，開發應用程式只要以傳輸層作為起始點就可以了。如果網路上提供完備的傳輸服務介面，開發網路應用軟體就如同在一般作業系統上開發程式一樣方便。一般網路作業系統（如Unix）都會提供有關傳輸層的介面程式（如，socket()），讓使用者直接開發應用程式，而無需考慮目前處於何種網路架構之下。

 

5-2 終端對終端連線

圖 5-2 是整個網路通訊協定大略的連接功能結構。其中實體層的功能是將資料轉換成訊號，然後發送到傳輸媒介上傳輸；鏈路層是將資料訊框包裝發送到網路上，並負責存取網路及控制可能發生的錯誤，因此屬於『節點對節點連接』（Node-to-Node Connection）；網路層是負責在複雜網路上尋找目的工作站的位址，並負責連接到它，稱之為『工作站對工作站連接』（Station-to-Station Connection），因此到網路層為止，我們已經讓兩部工作站連接在一起了。

但在任一部主機電腦上也許會有多個網路程序（Process）正在執行，這些程序（使用者或程式）都必須透過這部工作站和其它工作站內的程序通訊，如何提供程序之間的連線，這便是傳輸層主要的工作。一般傳輸層都會提供許多傳輸埠口，來讓應用程式連接，也使應用程式之間可達到實質的連線，因此稱之為『終端對終端連線』（End-to-End connection），如圖 5-2 中 a0 與 b0 埠口之間的連線。又圖 5-2 中，工作站 A 透過網路層服務連接到工作站 B，傳輸層提供工作站 A 之程序（IE）和工作站 B 的程序（Web Server）之間的連線，此連線稱之為『程序對程序的連線』（Process-to-Process Connection）。由圖 5-1 中，我們觀察到傳輸層提供連接導向和應用導向程序之間的介面，應用程式只要連接到傳輸層，就可以透過網路連結到對方的應用程式，無須考慮網路架構，才合乎通訊協定的堆疊原理。

圖 5-2 網路連接功能圖

翻轉工作室：粘添壽

 

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