TCP 详解

可靠传输的一些机制
连接管理:3次握手,4次挥手,应答机制

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1)应答机制:

From	To	SEQ	ACK	LEN
A	B	100	100	1
B	A	100	101	80
A	B	101	180	4

应答时延:接收端为了减少发送包的数量,提出了应答时延,在接受数据之后,并不立刻发送一个应答数据包,而是计入一个定时器,有其他的数据能搭上顺风车或者溢出了,就发送(MTU=1500)
NAGLE 算法:TCP 基于字节流,在Telnet 传输中会出现只有一个字节的数据包,而TCP 和 IP 首部就有40个字节,性能会浪费.所以,我们会在服务器端应答包达到之后,发送下一个数据包,数据在客户端被缓存,到达指定大小或上一个应答包达到之后,再发送(MTU=1500)
应答时延和 NAGLE 在发送端和接收端分别减少了包的数量.
2)三次握手
图中 SYN 的值是1,即包长度是1
3)四次挥手

• 客户端发送 FIN 包, seq = x, ack= y
• 服务端先发送 ack = x+1
• 服务端再发送 FIN 包, seq = y
• 客户端发送 ack = y+1,成功断开,客户端进入 TIME_WAIT 阶段,又称为2MSL 阶段, MSL 是系统中最大的报文生存时间, TCP 报文在网络中生存时间超过这个值就要被丢弃(等待2MSL 是为了 ACK 可能的丢失,这样的话服务端会重发 FIN)

为什么是三次握手
这是双向通信的最低值.因为信道不可靠,如果只有两次,如果客户端发送的 SYN 在网络中滞留了,客户端实际上因为超时放弃了此次连接,一段时间后,客户端收到SYN, 建立了通信,但是发送的 SYN 不会被客户端应答,这样就造成了资源的损失.
四次的话,可以合并,没有必要

为什么是四次挥手
TCP 是全双工的,可以半关闭,因此需要双方都关闭连接,并确认对方也已经关闭

超时重传
当一个包发送之后,开启一个定时器,如果时间到了没有收到发送包的应答包,重传一份

快速重传
收到同一个包的三个应答包之后,立刻重传

拥塞控制
慢启动,加法增大,乘法减少,

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