TCP协议的流量控制、拥塞控制和差错控制

流量控制：
1、流量控制是管理两端的流量，以免会产生发送过块导致收端溢出，或者因收端处理太快而浪费时间的状态。用的是：滑动窗口，以字节为单位

2、窗口有3种动作：展开（右边向右），合拢（左边向右），收缩（右边向左）这三种动作受接收端的控制。
合拢：表示已经收到相应字节的确认了
展开：表示允许缓存发送更多的字节
收缩（非常不希望出现的，某些实现是禁止的）：表示本来可以发送的，现在不能发送；但是如果收缩的是那些已经发出的，就会有问题；为了避免，收端会等待到缓存中有更多缓存空间时才进行通信。
发端窗口的大小取决于收端的窗口大小rwnd（TCP报文的窗口大小字段）和拥塞窗口大小cwnd（见拥塞控制）
发端窗口大小 = min{ rwnd , cwnd };

3、关闭窗口：窗口缩回有个例外，就是发送rwnd=0表示暂时不愿意接收数据。这种情况下，发端不是把窗口收缩，二是停止发送数据。（为了比避免死锁，会用一些探测报定时发送试探，见定时器一节）

4、问题：某些时候，由于发端或收端的数据很慢，会引起大量的1字节数据痛惜，浪费很多资源。
（1）、发端的进程产生数据很慢时候，时不时的来个1字节数据，那么TCP就会1字节1字节的发送，效率很低。
解决方法（Nagle算法）：
a、将第一块数据发出去
b、然后等到发送缓存有足够多的数据（最大报文段长度），或者等到收端确认的ACK时再发送数据。
c、重复b的过程
（2）、收端进程由于消耗数据很慢，所以可能会有这么一种情况，收端会发送其窗口大小为1的信息，然后有是1字节的传输
解决办法（2种）
a、Clark方法：在接收缓存的一半变空，或者有足够空间放最大报文长度之前，宣告接收窗口大小为0
b、推迟确认：在对收到的报文段确认之前等待到足够的接收缓存，或者等待到一个时间段（现在一般定义500ms）

拥塞控制：
1、如果网络上的负载（发送到网络上的分组数）大于网络上的容量（网络同时能处理的分组数），就可能引起拥塞，判断网络拥塞的两个因素：延时和吞吐量。拥塞控制机制是：开环（预防）和闭环（消除）（见网络原理相关书籍，略）
tcp处理拥塞的三种策略：慢启动（指数增大），拥塞避免（加法增大），拥塞检测（除2减少，或叫做乘法减少）

2、慢启动：指数增大
/* ssthresh是慢开始门限，slow start threshold表示一个上限，一般的实现为65535B */
cwnd = 1;(1表示一个MSS报文段，不是一个字节)
while （ cwnd < ssthresh )
if（ 发出的报文段确认 ）
cwd *= 2;

3、拥塞避免：加法增大
当到达ssthresh之后，就是加法阶段了，每收到一个确认，cwd += 1；

4、拥塞检测：乘法减少（除2减少）
当报文需要重传时，说明拥塞可能发生了，由于重传有2种情况，所以也分两种处理
（1）、由于超时重传，这是拥塞的可能性比较大，如下做强反映调整
a、 ssthresh /= 2;
b、 cwnd = 1；
重新慢启动过程
（2）、由于收到3个重复的ACK的重传，采取弱反映：
a、ssthresh /= 2;
b、cwnd = ssthresh;
c、开始拥塞避免过程

差错控制：
1、TCP必须保证数据：按序，没有差错，没有部分丢失，没有重复的交给应用层。方法就是：校验和，确认，超时重传

2、校验和：和UDP的做法一样，也要伪首部，和UDP不同的是这个功能在TCP中是必须的

3、确认：ACK的确认机制（下面是一些原则）
a、ACK报文不需要确认，也不消耗序号
b、当一端发送数据时，尽量包含捎带确认。
c、收端推迟发送ACK报文段，如果仅有一个未确认的按序报文段；延迟到500ms，或者有第二个报文段接收时（转d），或者有数据要发送时（转b）
d、任何时候,不能有两个（以上）未确认的报文段（就是说如果收端有两个未确认的按序报文段，就马上发送ACK报文段进行确认）
e、当收到一个序号比期望序号还大的报文段时，马上发送ACK，让发端进行快重传
f、收到重复的报文段，就立即发送确认(解决ACK丢失问题)
g、丢失的报文段到达，发送确认，表示已经收到了丢失的报文

4、确认类型
累计确认：收端忽略掉所有失序报文，告知发端他期待下一个收到的序号，叫做肯定累计ACK。肯定是说：丢弃的，丢失的，重复的都不报告。
选择确认（SACK）：在某些新TCP实现里面实现了这个东西，报告失序和重复的数据，作伪TCP首部选项字段的一部分。

5、重传（两种情况） ： 重传定时器时间到，或者 发端收到重复的三个ACK（快重传）