Zu den Hauptelementen eines Transportprotokolls wie TCP und UDP gehören:
* Segmentierung und Zusammenbau: Große Datenmengen aus der Anwendungsschicht werden in kleinere Segmente für die Übertragung unterteilt. Das Transportprotokoll am Empfangsend macht diese Segmente in den ursprünglichen Datenstrom wieder zusammen.
* Verbindungsmanagement (für verbindungsorientierte Protokolle wie TCP): Dies beinhaltet die Herstellung einer Verbindung zwischen Absender und Empfänger vor der Datenübertragung, die Verwaltung der Verbindung während der Übertragung und die anschließende Schließung der Verbindung anschließend. Dies beinhaltet einen Drei-Wege-Handshake (Syn, Syn-ACK, ACK) für die Verbindungseinrichtung und einen ähnlichen Prozess zur Kündigung.
* Adressierung: Während die Netzwerkschicht IP -Adressen übernimmt, verwendet die Transportschicht Portnummern, um bestimmte Anwendungen oder Prozesse auf den Quell- und Zielhosts zu identifizieren. Auf diese Weise können mehrere Anwendungen gleichzeitig auf derselben Maschine ausgeführt und ihre jeweiligen Datenströme empfangen.
* Flussregelung: Dies verhindert, dass ein schneller Absender einen langsamen Empfänger überwältigt. Es beinhaltet Mechanismen zur Regulierung der Datenübertragungsrate auf der Grundlage der Kapazität des Empfängers. Techniken wie Schiebernfenster werden häufig eingesetzt.
* Fehlersteuerung (für verbindungsorientierte Protokolle wie TCP, mehr rudimentärer in Verbindung ohne Protokolle wie UDP): Dies gewährleistet eine zuverlässige Datenzustellung. Es umfasst Techniken wie Anerkennung (ACK) von empfangenen Datensegmenten und die Übermittlung verlorener oder beschädigter Segmente. Prüfsummen oder CRC werden zur Fehlererkennung verwendet. UDP hat eine minimale Fehlersteuerung und stützt sich auf die Anwendungsschicht, um bei Bedarf die Zuverlässigkeit zu verarbeiten.
* Multiplexing und Demultiplexing: Durch Multiplexing können mehrere Anwendungen auf einem Host dieselbe Netzwerkverbindung freigeben. Demultiplexing am empfangenden Ende lenkt eingehende Daten auf die richtige Anwendung basierend auf Portnummern.
* Servicequalität (QoS): Einige Transportprotokolle bieten Funktionen an, um bestimmte Arten von Datenverkehr (z. B. Echtzeit-Video) gegenüber anderen zu priorisieren. Dies beinhaltet häufig Mechanismen, um Bandbreite zu reservieren oder Mindestübertragungsraten zu garantieren. Dies ist bei TCP häufiger als UDP.
Kurz gesagt, Transportprotokolle überbrücken die Lücke zwischen dem Bedarf der Anwendungsschicht nach zuverlässiger und effizienter Datenübertragung und der Verantwortung der Netzwerkschicht für das Routing von Datenpaketen in Netzwerken. Die spezifische Implementierung dieser Elemente variiert zwischen verschiedenen Protokollen (wie TCP vs. UDP).
