拥塞避免算法

当网络中的某个节点发生了拥塞,源主机会得到两种分组丢失的指示:
  • 发生超时
  • 接收到重复的确认
拥塞避免算法和慢启动算法相互独立,但发生拥塞时,需要依赖慢启动算法实现拥塞避免。在实际中这两个算法通常一起实现。下面详细分析拥塞避免算法的流程:
  1. 连接建立后,拥塞窗口cwnd初始化为1个报文段,慢启动门限ssthresh初始化为65535字节。
  2. 当发生拥塞时(超时或受到重复确认),ssthresh被设置为当前cwnd大小的一半。如果是超时引起的拥塞,则cwnd被设置为1个报文段。
  3. 接收到一个确认,cwnd就增加增加1,即执行慢启动。
  4. 当cwnd达到ssthresh的值时,每收到一个确认cwnd将增加1/cwnd,即执行拥塞避免算法。

下图是慢启动和拥塞避免的可视化描述:
拥塞避免算法_第1张图片
当cwnd为32个报文段时发生拥塞,ssthresh则减少到16个报文段,而cwnd减少到1。在cwnd的值小于ssthresh之前,执行慢启动。当cwnd等于ssthresh时,cwnd开始以现行方式增长(加性增长),每一个往返时间内最多增加1个报文段。

参考:
《TCP/IP详解》 P235-P236.

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