MSS:MAX Segement Size TCP 一次传输的最大数据长度
RTT: Roud Trip Time 从发送端发送开始到收到接收端的 ACK 的确认,总共经历的时间延迟。
RTO: 拥塞控制从发出原始包到重传该包到时间叫做 RTO (Retransmission TimeOut)
发送数据的方式有两种:
方式1 的问题就是流量控制问题TCP,采用了滑动窗口解决 方式2 的问题说的是拥塞控制问题。
现在说下为啥需要流量控制:
TCP uses an end-to-end flow control protocol to avoid having the sender send data too fast for the TCP receiver to receive and process it reliably. Having a mechanism for flow control is essential in an environment where machines of diverse network speeds communicate.
简单的说,TCP 使用 端到端端流量控制协议来避免发送端数据发送数据太快,导致接收端不能可靠端接收和处理数据。在不同网络网络速度的机器通讯环境中,流量控制是完全有必要的。
通过wireshark抓包数据,可以看到滑动窗口
上面的 Win 标识就是接收端告诉发送端自己还有多少缓冲区可以接收数据。
接收方每次收到数据包,可以在发送确定报文的时候,同时告诉发送方自己的缓存区还剩余多少是空闲的,我们也把缓存区的剩余大小称之为接收窗口大小,用变量win来表示接收窗口的大小。发送方收到之后,便会调整自己的发送速率,也就是调整自己发送窗口的大小,当发送方收到接收窗口的大小为0时,发送方就会停止发送数据,防止出现大量丢包情况的发生。
如果这个窗口不为0的应答在传输过程丢失,发送者一直等待下去,而接收者以为发送者已经收到该应答,等待接收新数据,这样双方就相互等待,从而产生死锁。
TCP 采用的持续基数器的方式解决死锁问题, 当发送者接收到窗口0 的应答之后就启动该计时器,时间一到,便主动询问接收者窗口大小。如果接收者仍然返回0 ,那么就重置该计时器,如果不为0,表示报文丢失,那么重置窗口,然后开始发送,这样避免的死锁问题。
拥塞控制的4个算法:慢启动,拥塞避免,快速重传和快速恢复
TCP发送方新增的窗口,congestion window,简称cwnd。对应上文,发送方取拥塞窗口和滑动窗口的最小值作为发送上限,即谁严格谁起决定因素。
If (MSS <= 1095 bytes)
then win <= 4 * MSS;
If (1095 bytes < MSS < 2190 bytes)
then win <= 4380;
If (2190 bytes <= MSS)
then win <= 2 * MSS;
慢启动维护了 cwnd,还会维护拥塞窗口临界值 ssthresh, 一般是 2^16-1, 一旦达到 ssthresh ,进入拥塞避免。
拥塞避免环节,有点类似 redis,string里面点扩容环节,无论一个RTT收到多少个 ACK , 每次确认只增加一个 MSS, 呈线性关系增长。
进入拥塞避免之后, 最终还是会碰到拥塞点, 如果发送方此时得不到确认,发送方决定等待一端时间,如果一端时间后,还是得不到确认,那么就发起重传,这个过程叫做超时重传,这个从原始包发送到发起重传点这段时间,叫做 RTO(Retransmission TimeOut)
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