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THE TRANSPORT LAYER Outline Transport layer in the Internet - - PowerPoint PPT Presentation
THE TRANSPORT LAYER Outline Transport layer in the Internet - - PowerPoint PPT Presentation
THE TRANSPORT LAYER Outline Transport layer in the Internet Multiplexing and demultiplexing UDP: User Datagram Protocol TCP: Transport Control Protocol General features TRANSPORT LAYER IN THE INTERNET In the
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TRANSPORT LAYER IN THE INTERNET
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In the Protocol Model
RPC ¡ XDR ¡ NFS ¡ RTP ¡ SNMP ¡ Telnet ¡ FTP ¡ SMTP ¡ HTTP ¡
¡ ¡
IP ¡ Data ¡link ¡ Network ¡ Trasport ¡ Session ¡ Presenta:on ¡ Applica:on ¡ ICMP ¡ IGMP ¡ TCP ¡ UDP ¡
ARP ¡ Rou:ng ¡ protocols ¡
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TCP and UDP
à Alternative protocols à Different services à Reliable, connection
- riented, byte streaming
(TCP) à Best-effort datagram
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MULTIPLEXING AND DEMULTIPLEXING
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à Allow multiple applications to use communication services
Applica'on ¡ Transport ¡ Network ¡ Data ¡Link ¡ Physical ¡ Applica'on ¡ Transport ¡ Network ¡ Data ¡Link ¡ Physical ¡ Applica'on ¡ Transport ¡ Network ¡ Data ¡Link ¡ Physical ¡
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Rest ¡of ¡header ¡ Source ¡port ¡ Des'na'on ¡port ¡
Transport Ports
à O ... 1O23 Static/server ports à 1O24 ... 65535 Dynamic/ client ports
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¡Service ¡ ¡port ¡ ¡ ¡TCP ¡ ¡ ¡ ¡ ¡UDP ¡ Bp ¡ ¡21 ¡ ¡ ¡ ¡X ¡ smtp ¡ ¡25 ¡ ¡ ¡ ¡X ¡ hHp ¡ ¡80 ¡ ¡ ¡ ¡X ¡ pop ¡ ¡110 ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡X ¡ SMNP ¡ ¡161 ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡X ¡ DNS ¡ ¡53 ¡ ¡ ¡ ¡X ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡X ¡
Well Known Ports
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The Magic 5-tuple
A communication is uniquely identified by à Source IP address à Destination IP address à Layer 4 protocol à Source port à Destination port
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UDP USER DATAGRAM PROTOCOL
Initially specified in RFC 768
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RPC ¡ XDR ¡ NFS ¡ RTP ¡ SNMP ¡ Telnet ¡ FTP ¡ SMTP ¡ HTTP ¡
¡ ¡
IP ¡ Data ¡link ¡ Network ¡ Trasport ¡ Session ¡ Presenta:on ¡ Applica:on ¡ ICMP ¡ IGMP ¡ TCP ¡ UDP ¡
ARP ¡ Rou:ng ¡ protocols ¡
In the Protocol Model
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A Datagram Protocol
à Connectionless à No initial handshaking needed à Each message is independent
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Best-effort Service
à Messages may be à Lost à Delivered out of order Same service as IP’s?
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UDP Added Value
à Multiplexing à Ports à Checksum to verify data integrity à Optional à No recovery
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No Flow/Congestion Control
à No adaptation to network condition
D Could lead to server
congestion
C It does not give in
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Why UDP?
à No connection setup à Delay à Overhead à Simple à less resources à No connection state à Small message header à No congestion control
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Message ¡Length ¡ Checksum ¡
32 ¡bit ¡
Source ¡Port ¡ Des'na'on ¡Port ¡
à Checksum and Source Port are optional à Set to zero if unused
Header Format
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Use Cases
à Reliable Network à NFS (Network File System) à Reliability not required à Periodic delivery à Media
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à Error recovery might be harmful à SNMP (Simple Network Management Protocol) à Data fits in one message à DNS (Domain Name Service)
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à Delivery time is crucial à Real-time à Media à Interactive à Not elastic à Media
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TCP TRANSPORT CONTROL PROTOCOL
GENERAL FEATURES
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In the Protocol Model
Data ¡link ¡ Network ¡ Trasport ¡ Session ¡ Presenta:on ¡ Applica:on ¡ RPC ¡ XDR ¡ NFS ¡ RTP ¡ SNMP ¡ Telnet ¡ FTP ¡ SMTP ¡ HTTP ¡
¡ ¡
IP ¡ ICMP ¡ IGMP ¡ TCP ¡ UDP ¡
ARP ¡ Rou:ng ¡ protocols ¡
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Features
à Connection oriented à Full-duplex à Byte-oriented à Reliable à All bytes received in the right order
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Use Cases Applications requiring reliability
à FTP: File Transfer à SMTP, POP, IMAP: e-mail à HTTP: web
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Functionality
à Error control à ARQ: Automatic Retransmission Request à Flow control à Congestion control à Elastic applications
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à Connection management à (De)multiplexing à Segmentation of data stream à No read/write correlation
Functionality
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Complex è Costly
à Connection state à Memory à Processing à Larger header à Transmission
- verhead
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