Транспортный уровень (Transport)

Содержание
Инкапсуляция/декапсуляция;
Функции транспортного уровня;
Назначение портов;
Socket (Разъем);
Порты TCP/UDP;
Протокол TCP (Transmission Control Protocol);
Протокол UDP (User Datagram Protocol);

Наиболее распространенные протоколы транспортного уровня:
TCP - протокол управления передачей;
UDP - протокол доставки пользовательских датаграм.
Инкапсуляция/декапсуляция
сегмент/датаграмма
пакет
кадр
бит
данные
данные
Средства сетевого уровня обеспечивают доставку данных между устройствами в составной сети (компью-ми, маршру-рами и т.д). Однако, на одном узле может параллельно функц-вать несколько программ, которым требуется доступ к сети, данные внутри компьютерной системы должны распред-ться между программами. Поэтому, при передаче данных по сети необходимо адресовать конкретный узел и идентифицировать программу-получателя, что невозможно осуществить средствами сетевого уровня.
Такой режим передачи данных получил название гарантированной доставки.
В настоящее время в Интернет используются два транспортных протокола… – UDP, обеспечивающий негарантированную доставку данных между программами, и TCP, обеспечивающий гарантированную доставку с установлением виртуального соединения.
Наиболее распространенные протоколы транспортного уровня включают:
TCP - протокол управления передачей.

Функции транспортного уровня
Принять данные приложения от сеансового уровня, подготовить их для транспортировки через сеть, передать сформированные сегменты/датаграммы сетевому уровню.
Обработать сетевые данные, полученные с сетевого уровня, чтобы их могли использовать приложения (data for use by application).
Сегментировать данные на небольшие части и гарантировать, что эти части в правильном виде прибудут по назначению. При адресации используют:
идентификатор соединения (также называемый ID соединения, портом, или сокетом) идентифицирует каждый диалог между программными процессами;
идентификатор транзакции.
Средства транспортного уровня - функциональная надстройка над сетевым уровнем, решающая две основные задачи:
обеспечение доставки данных между конкретными программами, функционирующими, в общем случае, на разных узлах сети;
обеспечение гарантированной доставки массивов данных произвольного размера.
Поставщик сервиса обращается к каждому объекту коммутации по его номеру, а для координации других адресов нижнего уровня полагается на транспортный уровень. Идентификатор соединения связан с конкретным диалогом.
Идентификаторы транзакций подобны идентификаторам соединений, но оперируют единицами, меньшими, чем диалог. Транзакция составляется из запроса и ответа. Поставщики и потребители сервиса отслеживают отправление и прибытие каждой транзакции.

Internet
Назначение портов
Процесс работы с e-mail
Процесс работы с FTP
Процесс работы с WWW
192.168.1._
192.168.1.20
Какому процессу передать данные?

Назначение портов
192.168.1.20
10.0.0.10
Internet
Прикладной процесс
Порт
Механизм доставки данных конкретным процессам основан на использовании портов – точек обмена данными между прикладными процессами и сетью…
Каждый порт имеет свой уникальный, в рамках узла номер, назначение номеров портов прикладным процессам осуществляется либо централизовано, если эти процессы представляют собой популярные общедоступные сервисы (например сервис удаленного доступа к файлам, www, электронная почта),
e-mail
Порт
FTP
Порт
WWW
Порт
Telnet
Порт
Порт 25
Порт 20, 21
Порт 80
Порт 23
ICANN(читается айкэ́н) - «Корпорация по управлению доменными именами и IP-адресами» - международная некоммерческая организация, созданная 18 сентября 1998 года при участии правительства США для регулирования вопросов, связанных с доменными именами, IP-адресами и прочими аспектами функционирования Интернет.
Например, за FTP закреплен номер порта 21, за telnet - 23, за www – 80.

Internet
Socket (Разъем)
OSI
7
Прикладной уровень Application Layer
6
Представительский Presentation Layer
5
Сеансовый уровень Session Layer
4
Транспортный уровень
Transport Layer
3
Сетевой уровень
Network Layer
2
Канальный уровень
Data Link Layer
1
Физический уровень Physical Layer
№ порта
IP-адрес хоста
Socket
(разъем)
e-mail
FTP
FTP
e-mail
FTP
Socket
IP1/21
Socket
IP1/21
Socket
IP2/21
Socket
Socket
Для идентификации программ протоколы транспортного уровня в сети Интернет (TCP и UDP), используют уникальные числовые значения, так называемые номера портов.

Номер порта, это условное 16-битное число от 1 до 65535, указывающее, какой программе предназначается пакет.
Все порты разделены на три диапазона:
общеизвестные (системные) от 0 до 1023;
зарегистрированные (пользовательские) от 1024 до 49151;
динамические (частные), от 49152 до 65535).
Порты TCP/UDP
Все порты разделены на три диапазона:
общеизвестные (системные) от 0 до 1023;
зарегистрированные (пользовательские) от 1024 до 49151;
динамические (частные), от 49152 до 65535).
Номера портов назначаются программам в соответствии с их функциональным назначением на основе определенных стандартов. Для каждого протокола существуют стандартные списки соответствия номеров портов и программ….

общеизвестные (системные) от 0 до 1023

Общеизвестные порты

Общеизвестные порты

Общеизвестные порты

Общеизвестные порты

Общеизвестные порты

Общеизвестные порты

Общеизвестные порты

Общеизвестные порты

Общеизвестные порты

Общеизвестные порты

Общеизвестные порты

Общеизвестные порты

Общеизвестные порты

Общеизвестные порты

зарегистрированные (пользовательские) порты
от 1024 до 49151

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

Зарегистрированные порты

динамические (частные), от 49152 до 65535).
Ядра и дистрибутивы многих версий Linux используют опцию системного файла «/proc/sys/net/ipv4/ip_local_port_range» для задания диапазона используемых портов от 32768 до 61000.
2016.03.13 17:54 (1 час)
2016.03.13 21:03
Также сложные протоколы открывают динамические порты.
Вопросы?

Протокол TCP
(Transmission Control Protocol)

Протокол TCP (Transmission Control Protocol)
Протокол TCP является транспортным протоколом стека протоколов TCP/IP, обеспечивающим гарантированную доставку данных с установлением виртуального соединения.
Данные, подлежащие отправке в сеть, разбиваются на порции, каждая из которых снабжается служебной информацией, то есть формируются сегменты данных.
В терминологии TCP PDU называется сегментом…
Transmission
Control
Protocol
Internet
Прикладной процесс 1
Прикладной процесс 2
Номер порта-отправителя;
Номер порта-получателя;
Поля, для обеспечения гарантированной доставки;
Управляющие флаги.

Связь с протоколами
7
Прикладной уровень
(Application Layer)
Представительский
(Presentation Layer)
Сеансовый уровень
(Session Layer)
6
5
4
Транспортный уровень
(Transport Layer)
3
Сетевой уровень
(Network Layer)
2
Канальный уровень
(Data Link Layer)
1
Физический уровень (Physical Layer)
TCP
Telnet, FTP, HTTP, POP3, SMTP
IP

Протоколы: TCP
Порядковый номер выполняет две задачи:
Если установлен флаг SYN, то это начальное значение номера последовательности - ISN (Initial Sequence Number), и первый байт данных, которые будут переданы в следующем пакете, будет иметь номер последовательности, равный ISN + 1.
В противном случае, если SYN не установлен, первый байт данных, передаваемый в данном пакете, имеет этот номер последовательности.
URG - флаг срочности, включает поле "Указатель срочности", 0 - игнорируется.
ACK - флаг подтверждение, включает поле "Номер подтверждения, 0-игнор.
PSH - требует выполнения операции push, модуль TCP должен срочно передать пакет программе. RST - флаг прерывания соединения, используется для отказа в соединении. SYN - флаг синхронизация порядковых номеров, используется при установлении соединения.
FIN - флаг окончание передачи со стороны отправителя.

Работа TCP
логическое соединение
Сокеты однозначно определяют логическое соединение

Установление соединения TCP
Рассмотрим, как устанавливается TCP-соединение. Предположим, что процесс, работающий на одном хосте, хочет установить соединение с другим процессом на другом хосте. Перед началом передачи каких-либо данных, согласно протоколу TCP, стороны должны установить соединение. Соединение устанавливается в три этапа (процесс «трёхкратного рукопожатия» TCP).
Клиент должен подтвердить приход SYN от сервера своим сегментов SYN, содержащий исходный номер последовательности клиента (ISN+1) и с использованием ACK (ISN+1). Бит SYN установлен в 0, так как соединение установлено.
После установления соединения TCP, эти хосты могут передавать данные друг другу, так как TCP-соединение является полнодуплексным, они могут передавать данные одновременно.
Состояние связи может быть с установленным соединением (ESTABLISHED) или с ожиданием окончания соединения (TIME_WAIT), когда был послан запрос окончания соединения (FIN).
Если необходимо узнать, какие TCP-соединения активны на сетевом конечном узле, то можно использовать команду netstat в режиме командной строки.

Прикладной уровень
(Application Layer)
Представительский
(Presentation Layer)
Сеансовый уровень
(Session Layer)
7
6
5
4
Транспортный уровень
(Transport Layer)
3
Сетевой уровень
(Network Layer)
2
Канальный уровень
(Data Link Layer)
1
Физический уровень (Physical Layer)
Работа TCP
Прикладные процессы
(здесь - FTP)
FTP-сервер
отправка получение
FTP-клиент
отправка получение
6
5
4
5
4
3
2
7
1
3
2
1
TCP- сегмент
Порт отправителя
(здесь 21)
Порт получателя
(здесь 49152)
Порядковый номер передаваемого сегмента (здесь = 4)
заголовок
4

Прикладной уровень
(Application Layer)
Представительский
(Presentation Layer)
Сеансовый уровень
(Session Layer)
7
6
5
4
Транспортный уровень
(Transport Layer)
3
Сетевой уровень
(Network Layer)
2
Канальный уровень
(Data Link Layer)
1
Физический уровень (Physical Layer)
Работа TCP
FTP-сервер
отправка получение
FTP-клиент
отправка получение
6
5
5
4
3
2
7
1
3
2
1
заголовок
4
TCP- сегмент
IP- пакет
заголовок
4
IP-адрес
получателя
IP-адрес
отправителя

Прикладной уровень
(Application Layer)
Представительский
(Presentation Layer)
Сеансовый уровень
(Session Layer)
7
6
5
4
Транспортный уровень
(Transport Layer)
3
Сетевой уровень
(Network Layer)
2
Канальный уровень
(Data Link Layer)
1
Физический уровень (Physical Layer)
Работа TCP
FTP-сервер
отправка получение
FTP-клиент
отправка получение
6
5
5
4
3
2
7
1
3
2
1
IP- пакет
заголовок
4
Кадр
данных

Гарантированная передача данных
Принцип гарантированной доставки основан на подтверждении со стороны принимающего компьютера успешного приема данных....
Если передающий компьютер не получает подтверждения, он пытается произвести повторную передачу.
Недостатком режима передачи с гарантией доставки является то, что сеть дополнительно загружается пакетами-подтверждениями.
Это может оказаться принципиальной проблемой на каналах с низкой производительностью.
Internet
Сегмент получен – выдать подтверждение (квитанцию)
Квитанция
Следовательно, перед началом передачи абоненты должны обменяться некоторой служебной информацией и перейти в состояние готовности к взаимодействию. Такой режим передачи данных по сети называется передачей с установлением виртуального соединения. По окончании взаимодействия выделенные ресурсы, как правило, освобождаются и абоненты "выходят из состояния готовности", то есть соединение закрывается.

Максимальный размер блока передаваемых данных
802.3AC — увеличивает максимальный размер фрейма до 1522 – добавляется Q-tag – несущий информацию о 802.1Q (VLAN tag) и 802.1p (биты под COS)
802.1AD — увеличивает максимальный размер фрейма до 1526, поддержка QinQ
802.1AH (MIM) – Provider Bridge Backbone Mac in Mac + 30 байт к размеру фрейма
MPLS – увеличиваем размер фрейма на стек меток 1518 + n*4, где n – количество меток в стеке.
802.1AE – Mac Security, к стандартным полям добавляются поля Security Tag и Message Authentication Code + 68 байт к размеру фрейма.
Обратите внимание на то, что есть ограничение на размер сегмента (maximal transfer unit MTU) с диапазоном от 46 до 1500.
Откуда взялся этот диапазон — от 46 до 1500 байт?
Нижнее ограничение является следствием ограничения в размер фрейма в 64 байта (64 байта – 14 байт L2 заголовок — 4 байта FCS = 46 байт ) накладываемого методом CSMA/CD – время требуемое на передачу 64 байт сетевым интерфейсом является необходимым и достаточным для определения коллизии в среде Ethernet.
Замечание: В современных сетях, где возникновение коллизий исключено, данное ограничение уже не актуально, но требование сохраняется. Это не единственный оставшийся «аппендикс».
4. Ограничение, вносимое полем Length/Type 1536.
Итого, в стандарте 802.3 размер фрейма ограничивался 1518 байтами сверху, а payload 1500 байтами.
С развитием технологий и спецификаций линейки IEEE 802 претерпевал изменения и размер фрейма. Основные дальнейшее изменения размера фрейма (не MTU!):…
Замечание: Фреймы меньше 64 байт называются Runts, фреймы больше 1518 байт называются Giants. Просмотреть кол-во таких фреймов полученных на интерфейсе можно командой show interface gigabitEthernet module/number и show interface gigabitEthernet module/number counters errors.
3. Ограничения, накладываемые памятью используемой под интерфейс буферы – на тот момент (1979г) увеличение буферов значительно удорожало стоимость интерфейса.

Internet
Гарантированная передача данных
Жду квитанцию
на сегмент №1
Для того чтобы можно было организовать повторную передачу искаженных данных, отправитель нумерует отправляемые пакеты данных…
При отправке каждого пакета отправитель запускает таймер…
На каждый отправленный пакет отправитель ожидает от приемника положительную квитанцию (служебное сообщение), извещающее о том, что исходный пакет был получен и данные в нем оказались корректны…
Сегмент №1 принят, отправляю квитанцию
Квитанция – это короткое служебное сообщение о том, что полученное сообщение (сегмент №1) поступило без ошибок
Квитанция на пакет №1 не получена – посылаю заново
Ошибка контрольной суммы – выдать отрицательную квитанцию
Отрицательная квитанция – повторить передачу пакета

Internet
время
время
Организация обмена квитанциями
Существует два подхода к организации обмена квитанциями:
с простоями
и с организацией окна…
Метод с простоями требует чтобы источник, пославший сегмент ожидал от приемника получения квитанции положительной или отрицательной и только после этого посылал следующий сегмент или повторял искаженный…
Время ожидания

Internet
время
время
Организация обмена квитанциями
В методе с организацией окна источнику разрешается передать некоторое количество сегментов в непрерывном режиме то есть в максимально возможном для источника темпе без получения за переданные сегменты ответных квитанций. ..
Размер окна
…
…
1
2
…
N
Размер окна
…
…
1
2
…
N
2016.03.13 21:45 (40 мин)
2016.03.14 08:50

Internet
время
время
Организация обмена квитанциями
…При отправке пакета с номером 1 источнику разрешается передать еще N-1 пакетов до получения квитанции на пакет 1.
Если же за это время квитанция на пакет 1 так и не пришла, то процесс передачи приостанавливается. По истечении некоторого таймаута считается, что либо пакет 1 утерян…, либо квитанция на него утеряна…, пакет передается снова….
Размер окна N
…
…
1
2
…
N
Размер окна N-1

Internet
время
время
Организация обмена квитанциями
Если же квитанция пришла, то отправитель может передавать следующие пакеты.
…
…
1
2
…
N
Размер окна N-1
Размер окна N
Размер окна N

Работа TCP
FTP-сервер
отправка получение
FTP-клиент
отправка получение
6
5
5
4
3
2
7
1
3
2
1
заголовок
4

Работа TCP
FTP-сервер
отправка получение
FTP-клиент
отправка получение
5
4
3
2
1
3
2
1
5
4
Если ошибок не обнаружено, отправляется
подтверждение –
«квитанция» о приеме
Признак того, что это подтверждение ACK=1
Ожидаемые новые сегменты (Acknowledgment Number)
5
Если ошибок не обнаружено, выдается подтверждение. Подтверждение – это сегмент TCP в служебные поля которого заносятся: признак того, что это подтверждение и ожидаемые новые сегменты…
Если хост отправителя не получил подтверждение в отведенное для этого время, он перепосылает потерянный сегмент.

Работа TCP
FTP-сервер
отправка получение
FTP-клиент
отправка получение
5
4
3
2
1
3
2
1
TCP-сегмент
4
Для проверки правильности полученного сегмента используется
контрольная сумма всего сообщения

Режим гарантированной доставки
Для обеспечения гарантированной доставки протокол TCP использует механизм отправки подтверждения.
Чтобы снизить загрузку сети в TCP предусмотрена возможность посылки одного подтверждения сразу для нескольких полученных сегментов. Объем данных, которые могут быть переданы в сеть отправителем до получения подтверждения, определяется специальным параметром протокола TCP - размером окна.
Отправляя подтверждение, получатель указывает положение данных, которые он ожидает получить в следующем сегменте, тем самым косвенно сообщая отправителю, какой фрагмент общего потока был успешно принят. Соответствующие поля заголовка TCP-сегмента получили название номер последовательности и номер подтверждения.
Прикладной уровень
(Application Layer)
Представительский
(Presentation Layer)
Сеансовый уровень
(Session Layer)
7
6
5
4
Транспортный уровень
(Transport Layer)
3
Сетевой уровень
(Network Layer)
2
Канальный уровень
(Data Link Layer)
1
Физический уровень (Physical Layer)
Логическое соединение

Режим гарантированной доставки
Прикладной уровень
(Application Layer)
Представительский
(Presentation Layer)
Сеансовый уровень
(Session Layer)
7
6
5
4
Транспортный уровень
(Transport Layer)
3
Сетевой уровень
(Network Layer)
2
Канальный уровень
(Data Link Layer)
1
Физический уровень (Physical Layer)
Логическое соединение
В протоколе TCP реализована разновидность алгоритма выдачи квитанций с использованием скользящего окна…

Режим гарантированной доставки
Прикладной уровень
(Application Layer)
Представительский
(Presentation Layer)
Сеансовый уровень
(Session Layer)
7
6
5
4
Транспортный уровень
(Transport Layer)
3
Сетевой уровень
(Network Layer)
2
Канальный уровень
(Data Link Layer)
1
Физический уровень (Physical Layer)
Логическое соединение
В качестве квитанции …
получатель отсылает ответный сегмент в заголовок которого помещает число на единицу превышающее максимальный номер байта в последнем полученном сегменте.
Ошибок нет, посылаю квитанцию
Отсутствие в установленное время квитанции означает:
ошибка в сегменте;
сегмент потерян;
квитанция потеряна.
Номер подтверждения
(Acknowledgement number) = (здесь)10

Режим гарантированной доставки
8
7
6
5
4
3
2
1
отправитель
получатель
время
время
5
4
3
2
1
К
К
…
Выбор времени ожидания time out… очередной квитанции влияет на производительность протокола TCP, таймаут не должен быть слишком коротким чтобы исключить избыточные повторные передачи но и не слишком большим чтобы избежать длительных простоев связанных с ожиданием не существующей или «заблудившейся» квитанции.
окно
Time out

Режим гарантированной доставки
Если сеть не справляется с нагрузкой…, то возникают очереди в промежуточных узлах – маршрутизаторах и конечных узлах – компьютерах…
Размер окна
при переполнении приемного буфера
(window) = 5
Размер окна
при отказе от приема
(window) = 0

Режим гарантированной доставки
Уменьшить окно!
Другим проявлением перегрузки сети является переполнение буферов мршрутизаторов…, в таких случаях они могут централизованно изменить размер окна посылая управляющие сигналы и сообщения некоторым конечным узлам.

TCP порты
Рассмотрим структуру заголовка TCP с помощью сетевого анализатора Wireshark:…
Так как на одном и том же компьютере могут быть запущены несколько программ, то для доставки TCP-пакета конкретной программе, используется уникальный идентификатор каждой программы или номер порта.
Номер порта - это условное 16-битное число от 1 до 65535, указывающее, какой программе предназначается сегмент.
Все номера портов TCP, которые меньше чем 1024 - зарезервированы в Internet Assigned Numbers Authority (IANA).
Номера портов UDP и TCP не пересекаются.
TCP программы используют зарезервированные или известные номера портов, как показано на следующем слайде....
Вопросы?

Протокол UDP
(User Datagram Protocol)

Протоколы: User Datagram Protocol (UDP)
Только IP-протокол в качестве транспортного.
Нет контроля.
Необязательный контроль целостности.
Поддержка многопотоковых и многозадачных сред.
Простота.
UDP протокол обеспечивает обслуживание без установления виртуального соединения, таким образом UDP не гарантирует доставку или проверки последовательности для любой дейтаграммы. Хост, который нуждается в надежной связи должен использовать либо протокол TCP либо программу, которая будет сама следить за последовательностью дейтаграмм и подтверждать прием каждого пакета.
Еще одним преимуществом протокола UDP является то, что длина заголовка UDP составляет 8 байта, а у TCP протокола - 20 байт.
Порт UDP работает как одиночная очередь сообщений и как точка входа для UDP-соединения.
Заметим, что окончательной точкой входа для всех соединений TCP является уникальное соединение.

UDP заголовок
Структура заголовка дейтаграммы UDP (так называется пакет протокола) выглядит достаточно просто – она включает в себя всего четыре поля. Это связано с тем, что протокол должен обеспечивать связь между различными программами и не гарантирует доставку.
Порт отправителя - в этом поле указывается номер порта отправителя. Предполагается, что это значение задает порт, на который при необходимости будет посылаться ответ, иначе значение равно 0.
Контрольная сумма - поле контрольной суммы используется для проверки заголовка и данных на ошибки. Если сумма не сгенерирована передатчиком, то поле заполняется нулями.

Представительский
Presentation Layer
Сеансовый уровень
Session Layer
Прикладной уровень
Application Layer
Протокол UDP (User Datagram Protocol)
7
6
5
4
Транспортный уровень
Transport Layer
3
Сетевой уровень
Network Layer
TFTP
отправка получение
TFTP
отправка получение
BOOT-клиент
отправка получение
Порт
58
Порт
59
Порт
57
UDP
IP

Представительский
Presentation Layer
Сеансовый уровень
Session Layer
Прикладной уровень
Application Layer
Протокол UDP (User Datagram Protocol)
7
6
5
4
Транспортный уровень
Transport Layer
3
Сетевой уровень
Network Layer
UDP
IP
TFTP
отправка получение
TFTP
отправка получение
BOOT-клиент
отправка получение
Порт
58
Порт
59
Порт
57
Запросы к UDP –
мультиплексирование
Распределение пакетов –
демультиплексирование

Протокол UDP (User Datagram Protocol)
User datagram
(пользовательская дайтаграмма)
заголовок
данные
Датаграмма состоит из заголовка и поля данных, в котором размещаются данные прикладного уровня…
Порт отправителя (UDP source port)
Порт получателя (UDP destination port)
Длина пакета (UDP message length)
Контрольная сумма (UDP checksum)
00
00
00
00

Протокол UDP (User Datagram Protocol)
Порт
57
7
Прикладной уровень Application Layer
6
Представительский Presentation Layer
5
Сеансовый уровень Session Layer
4
Транспортный уровень
Transport Layer
3
Сетевой уровень
Network Layer
2
Канальный уровень
Data Link Layer
1
Физический уровень Physical Layer
Порт
Данные протоколов высоких уровней

Протокол UDP (User Datagram Protocol)
Порт
57
7
Прикладной уровень Application Layer
6
Представительский Presentation Layer
5
Сеансовый уровень Session Layer
4
Транспортный уровень
Transport Layer
3
Сетевой уровень
Network Layer
2
Канальный уровень
Data Link Layer
1
Физический уровень Physical Layer
Порт
IP-заголовок

Протокол UDP (User Datagram Protocol)
Порт
57
7
Прикладной уровень Application Layer
6
Представительский Presentation Layer
5
Сеансовый уровень Session Layer
4
Транспортный уровень
Transport Layer
3
Сетевой уровень
Network Layer
2
Канальный уровень
Data Link Layer
1
Физический уровень Physical Layer

Протокол UDP (User Datagram Protocol)
Порт
57
7
Прикладной уровень Application Layer
6
Представительский Presentation Layer
5
Сеансовый уровень Session Layer
4
Транспортный уровень
Transport Layer
3
Сетевой уровень
Network Layer
2
Канальный уровень
Data Link Layer
1
Физический уровень Physical Layer
Порт
Данные протоколов высоких уровней

UDP порты
Рассмотрим структуру заголовка UDP с помощью сетевого анализатора Wireshark:…
Так как на одном и том же компьютере могут быть запущены несколько программ, то для доставки UDP-пакета конкретной программе, используется уникальный идентификатор каждой программы или номер порта.
Номер порта — это условное 16-битное число от 1 до 65535, указывающее, какой программе предназначается пакет.
Номера портов UDP и TCP не пересекаются.
В протоколе LLMNR (LinkLocal Multicast Name Resolution) разрешены имена соседних компьютеров, если у сети нет сервера DNS. Функция LLMNR Responder работает в среде IPv4 или IPv6 при использовании компьютеров, поддерживающих функцию LLMNR Sender (например, с ОС Windows Vista®).

Резюме
Основной задачей транспортного уровня является обеспечение гарантированной доставки массивов данных произвольного размера между конкретными программами, функционирующими на разных узлах сети (режим гарантированной доставки основан на подтверждении принимающей стороной факта получения данных);
для обеспечения доставки данных произвольного объема требуется установление виртуального соединения;
основными протоколами транспортного уровня сети Интернет являются TCP и UDP;
протокол UDP обеспечивает негарантированную доставку данных;
протокол TCP обеспечивает гарантированную доставку с установлением виртуального соединения;
для идентификации конкретных программ, использующих сеть, протоколы TCP и UDP используют номера портов;
объем данных, передаваемых до отправки получателем подтверждения, определяется размером TCP-окна, который согласуется при установлении соединения.
Основной задачей транспортного уровня является обеспечение доставки данных между конкретными программами, функционирующими на разных узлах сети;
средства транспортного уровня могут обеспечивать гарантированную доставку массивов данных произвольного размера;
режим гарантированной доставки основан на подтверждении принимающей стороной факта получения данных;
реализация режима гарантированной доставки в протоколе TCP предполагает, что подтверждение высылается не на каждый TCP-сегмент, а на некоторый блок сегментов;
объем данных, передаваемых до отправки получателем подтверждения, определяется размером TCP-окна, который согласуется при установлении соединения и может динамически меняться в зависимости от состояния канала связи.