计算机网络第 5 章：传输层总览
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第 4 章把分组送到了目的主机，但它还停在主机的网络层。第 5 章回答：怎样把数据交给主机里的那个进程，并且在不可靠的 IP 之上做出可靠、有序、不丢失、不重复的传输。
教材【复习提示】的原话是：传输层是整个网络体系结构中的关键层次。要求掌握传输层在计算机网络中的功能、工作方式及原理等，掌握 UDP 及 TCP（如首部格式、可靠传输、流量控制、拥塞控制、连接管理等）。其中，TCP 报文分析、连接管理、流量控制与拥塞控制机制，出选择题、综合题的概率均较大。
主线一：这一层的通信端点是进程，不是主机。
| 层 | 逻辑通信发生在 |
|---|---|
| 数据链路层 | 链路上相邻节点之间 |
| 网络层 | 主机之间 |
| 传输层 | 不同主机上的进程之间 |
找到进程靠端口号，端口号拼上 IP 地址就是套接字（5.1.2）。
主线二：两个协议，一个几乎什么都不做，一个几乎什么都做。
主线三：TCP 的四件事，全部落在首部的几个字段上。
| 要解决的问题 | 靠哪个字段 | 在哪一节 |
|---|---|---|
| 连接建立与释放 | SYN、FIN、ACK 标志位 | 5.3.3 |
| 可靠传输 | 序号、确认号、检验和 | 5.3.4 |
| 流量控制 | 窗口字段（rwnd） | 5.3.5 |
| 拥塞控制 | 发送方自己维护的 cwnd（不在首部） | 5.3.6 |
主线四：本章几乎所有计算题，都落在同一条数轴上——字节序号。 序号是本报文段第一个字节的编号，确认号是期望收到的下一个字节的编号，窗口从确认号算起，SYN 与 FIN 各占一个编号。把这条数轴画出来，连接管理、流量控制、拥塞控制的题就都能对上。
章节导航
5.1 传输层提供的服务 ✅
| 节 | 页面 | 一句话 |
|---|---|---|
| 5.1.1～5.1.2 | 传输层的功能与端口 | 进程之间的逻辑通信；TCP 与 UDP 各有一套端口号；套接字 = IP + 端口 |
| 5.1.3 | 无连接服务与面向连接服务 | 面向连接保证可靠和有序，但开销大、效率低；表 5.1 应用与协议的对应 |
5.2 UDP ✅
| 节 | 页面 | 一句话 |
|---|---|---|
| 5.2.1～5.2.2 | UDP 数据报与 UDP 检验 | 首部 8B、面向报文；12B 伪首部只参与计算；反码求和要回卷再取反（2024） |
5.3 TCP ✅
| 节 | 页面 | 一句话 |
|---|---|---|
| 5.3.1～5.3.2 | TCP 的特点与报文段 | 面向字节流、全双工；首部 20～60B；按 MSS 分割；序号 32 位（2009、2012、2016、2021） |
| 5.3.3 | TCP 连接管理 | 本章错题最多；三次握手、四次挥手；SYN/FIN 各消耗一个序号（2020、2021、2023） |
| 5.3.4 | TCP 可靠传输 | 累积确认、捎带确认；3 个冗余 ACK 触发快重传（2011、2012、2013） |
| 5.3.5 | TCP 流量控制 | 窗口从确认号算起；零窗口靠持续计时器打破僵局（2016、2021） |
| 5.3.6 | TCP 拥塞控制 | 慢开始、拥塞避免、快重传、快恢复；发送窗口 = min(rwnd, cwnd)（2009、2010、2014～2023） |
错题分布
全章 14 道错题，全部落进了对应页的「错题复盘」框（14 个）：
| 节 | 错题 | 集中在哪条边界 |
|---|---|---|
| 5.1.2 | 1 | TCP 与 UDP 的端口互不干扰，可以同号 |
| 5.1.3 | 2 | 面向连接保证可靠有序，但效率不高 |
| 5.2 | 1 | 伪首部只参与计算，不发送 |
| 5.3.1～5.3.2 | 2 | 按 MSS 分割；32 位序号按字节，40Gb/s 下 859ms 绕回 |
| 5.3.3 | 3 | 第三次握手不带数据不消耗序号；数据量 = FIN − SYN − 1；半关闭时对方的 seq 不确定 |
| 5.3.4 | 1 | 重传量 ≤ 发送窗口 |
| 5.3.5 | 2 | 零窗口用持续计时器；还能发的 = 窗口 − 已发未确认 |
| 5.3.6 | 2 | 超时后第 4 个 RTT 已进入拥塞避免；发送窗口取 min 再扣已发 |
与其他章的接口
| 本章 | 接到哪里 | 接口 |
|---|---|---|
| 5.1.2 端口号 | 4.2.2 NAT | NAT 转换表改写的就是端口号 |
| 5.2 UDP | 4.2.6 DHCP · 4.4.3 RIP | 两个协议都用 UDP 承载 |
| 5.2.2 检验和 | 4.2.1 IPv4 首部检验和 | IP 只检验首部，UDP/TCP 检验首部 + 数据 |
| 5.3.4 滑动窗口 | 3.4.2 可靠传输机制 | 同一套原理：链路层按帧、TCP 按字节，确认号含义差 1 |
| 5.3.6 拥塞控制 | 4.1.5 拥塞控制 | 网络层给出概念框架，真正调速的是 TCP |
| 5.3.3 连接管理 | 第 6 章 | HTTP 的持久连接、FTP 的两条连接都建立在它之上 |
| 5.1.3 应用与协议对应 | 第 6 章 | DNS 用 UDP，SMTP、HTTP、FTP 用 TCP |
名词库与附录
- 📖 第 5 章名词库——复习主入口，章末有「高频范围限定清单」
- TCP 序号、窗口与拥塞控制公式表（含王道口径补充）
- 常用报文字段、协议号与端口速查表（TCP、UDP 首部与常用端口）
- 常见网络协议与机制辨析表（UDP 与 TCP、流量控制与拥塞控制）
链接
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