TCP 的重传机制、选择确认、缓存与流量控制、连接管理、拥塞控制（计算机网络-运输层）

目录

TCP 的重传机制

TCP 的选择确认

TCP 的缓存与流量控制

TCP 的连接管理

TCP的拥塞控制

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TCP 的重传机制

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TCP 每发送一个报文段就设置一个超时计时器；

TCP 使用指数加权移动平均算法计算 RTT 及其偏差的估计值，并据此计算超时重传时间；

若超时还没有收到该报文段的确认，则重传该报文段；

对重传报文段不使用 RTT 测量值计算超时重传时间，而是直接将超时重传时间增大一倍；

如果连续收到某报文段的 3 个重复确认，则进行快速重传。

TCP 的选择确认

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TCP的固定首部中没有哪个字段能提供上述这些字节块的边界信息，因此TCP在首部中提供了一个可变长的“SACK选项字段”来存放这些信息

当使用选择确认时，TCP首部中的确认号字段的功能和意义并没有改变，实际上SACK是对原来累积确认功能的一种补充，并可以和使用累积确认的超时重传与快速重传机制一起工作

 

TCP 的缓存与流量控制

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接收方根据空余的接收缓存大小调整接收窗口的大小；

接收方在确认对方数据时将自己的接收窗口大小通知给对方；

发送方根据收到报文段中确认号和窗口字段调整自己的发送窗口；

由于发送方的发送窗口大小总是由接收方的接收窗口大小控制，即接收方通过接收窗口控制发送方的发送速率，保证了接收缓存不会溢出

TCP 的连接管理

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面向连接协议通信的三个阶段，即：建立连接、数据传送和释放连接

建立连接的目的就是为接下来要进行的通信做好充分的准备工作，其中最重要的就是分配相应的资源。在通信结束之后显然要释放所占用的资源，即释放连接

TCP连接是运输层连接，只存在于通信的两个端系统中，而网络核心的路由器完全不知道它的存在

TCP的拥塞控制

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当网络中出现太多的分组时，网络的性能开始下降。这种情况称为拥塞(congestion)

如果网络中的负载，即发送到网络中的数据量，超过了网络的容量，即网络中能处理的数据量，那么在网络中就可能发生拥塞

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通过拥塞窗口控制发送窗口来限制发送速率；

初始拥塞窗口为1，执行慢启动，拥塞窗口呈指数增长；

当拥塞窗口增大到慢启动门限时，执行拥塞避免，拥塞窗口呈线性增长（加性增）；

若发生超时，慢启动门限设为当时发送窗口的一半，并将拥塞窗口减为1，重新执行慢启动；

当收到3个冗余ACK，拥塞窗口减半（乘性减），执行快速恢复，直接进入拥塞避免