传输层是计算机网络体系结构中的关键层次，位于网络层之上，负责为应用程序提供端到端的通信服务。本章重点介绍传输层的基本原理、协议机制及其与计算机系统服务的紧密关系。

一、传输层概述
传输层的主要功能是提供可靠或不可靠的数据传输服务，屏蔽底层网络的复杂性，确保数据在源主机和目标主机的进程间正确传递。常见的传输层协议包括TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）。

二、传输层服务类型

1. 面向连接的服务（如TCP）：提供可靠的、有序的数据传输，通过三次握手建立连接、流量控制和拥塞控制机制保证数据完整性。
2. 无连接的服务（如UDP）：提供高效但不可靠的数据传输，适用于实时应用（如视频流、DNS查询）。

三、关键协议与机制

• TCP协议：采用滑动窗口机制进行流量控制，使用超时重传和确认应答确保可靠性；通过拥塞控制算法（如慢启动、拥塞避免）适应网络状况。
• UDP协议：结构简单，头部开销小，但不提供可靠性保证，适用于低延迟场景。

四、传输层与计算机系统服务的交互
传输层直接服务于应用层进程，通过端口号标识不同服务（如HTTP使用80端口）。计算机系统通过套接字（Socket）接口将传输层功能暴露给应用程序，实现进程间通信。例如：

• Web服务器依赖TCP协议处理客户端请求；
• 流媒体应用利用UDP协议减少延迟。

五、总结
传输层作为网络通信的桥梁，其设计平衡了可靠性、效率和实时性需求。理解传输层协议及其服务机制，对于优化计算机系统性能、开发网络应用至关重要。在实际系统中，需根据应用场景选择合适的传输层服务，以确保数据高效、安全地传输。