初步认识TCP协议——TCP的四种定时器

编程入门行业动态更新时间:2024-10-19 02:24:22

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初步认识TCP协议——TCP的四种定时器

重传定时器

解决的问题：由于ACK和报文有可能会在传输过程中丢失，当定时器到期还没有收到对应报文的ACK时，会重传相应报文。

TCP重传定时器的值应该如何设置？

由于路由可能会变，网络的拥塞程度会发生改变，所以一般情况下，我们希望重传定时器的值是变化的，通过测量往返时间（RTT），根据一定的算法来设置TCP重传定时器（RTO）的值。这些算法还没有研究，还不清楚为什么这么计算，若有人知道，欢迎告诉我，不胜感激。

Karn算法

若产生重传，则接收到的ACK是属于第一次还是第二次的呢？这种情况叫做重传混淆问题，在这种情况下，我们无法计算RTO的值，Karn算法可以解决这个问题。当重传发生时，RTO的值不会发生改变，会作为下一次传输报文时重传计数器的值。

在路由表中，TCP存有许多额外的信息，当TCP连接结束时，如果有足够的数据被发送，得到的数据有价值（有衡量标准），并且该条路由不是默认路由，则慢启动权限、平滑RTT、平滑平均差的初始值会存储在路由表中，当新的TCP连接建立时，若路由表中有相关本次连接的值，则会用对应的值初始化相应的值。

TCP可以产生的ICMP错误包括源抑制报文、主机不可达、网络不可达，

BSD（）处理这些ICMP错误的方式如下：

1、对于源抑制报文，会导致CWND变为1，但慢启动门限值不会发生改变，相当于重置慢启动。

2、对于主机、网络不可达的错误，一般会不予理会，由于这些错误都是暂时的，可能是中途的某个路由器关闭，TCP不会立刻放弃，会不断尝试发送，虽然最后可能会超时导致放弃本次连接。当重传发生时，TCP可以重新打包报文大小，即重传报文的大小不一定与之前的相同，因为TCP是通过数据部分所占的字节数进行认证的，在认证过后，之前乱序到达的报文将会被丢弃。

关于ICMP源抑制的个人理解

当接收主机或是路由器的缓冲区溢出时会发送该报文，请求发送主机降低发送速率，这里的缓冲区指的应该是TCP的缓冲区，不是指滑动窗口，滑动窗口提供的是流量控制，与缓冲区没有关系。

坚持计数器

问题：由于接收方不会重复发送相同的ACK，若滑动窗口值为0，而通知滑动窗口已经开放的ACK丢失了，则会产生一直无法传送数据的尴尬情况。

解决策略当滑动窗口关闭后，坚持计数器一旦到期，则会发送窗口探测器，此时会返回一个记录有当前窗口大小的报文。

糊涂窗口综合征

现象：使用坚持计数器会有一个问题，当接收方通告的窗口很小时，网络上可能出现许多“小报文”。如果发送端为产生数据很慢的应用程序服务(典型的有telnet应用)，例如，一次产生一个字节。这个应用程序一次将一个字节的数据写入发送端的TCP的缓存。如果发送端的TCP没有特定的指令，它就产生只包括一个字节数据的报文段，导致网络上出现许多“小报文”。

解决策略：

1、当接收方的滑动窗口大小增加到可以容纳下一个最大报文（有规定最大报文的大小）或是半个接收缓冲区的大小时，接收方才会通告窗口大小。

2、当下列条件有一个为真时，发送方才会发送报文

a、当窗口的大小可以容纳下一个最大报文时。

b、可以发送大小为接收方最大滑动窗口一半的报文时。

c、没有未确认的报文或是禁用Nagle算法时。

c主要作用是防止发送方发生糊涂窗口综合征。原因如下：

考虑c为真的情况。

1、没有未确认的报文，此时不管有没有禁用Nagle算法，都可以发送报文，但这个条件本身就是Nagle发送报文的条件。

2、有未确认的报文，未禁用Nagle算法。Nagle算法本身在一定程度上可以防止产生“小报文”，但在网络传送很快的情况下，Nagle算法的表现往往不尽人意。

保活计数器

问题：由于TCP建立的是一种逻辑连接，若对方主机忽然断电（此时不会发送reset报文），并且很长一段时间本机都没有发送报文，本机不会知道对方已经断点关机，本机的TCP连接可能一直占用本机资源。