第三章课后习题P56解析
本题题目的意思是计算在慢启动阶段，传输15个报文段所需要的全部时间，需要知道以下知识点：
- TCP连接建立时间，以及三次握手的过程，TCP握手第三次即可发送请求体（这叫做捎带）。
- 请求方发送请求后，服务方将对象以报文段的形式发送，每一个报文段要求有ack响应。
- 服务方发送速率受制于拥塞窗口大小，且在慢启动阶段接收到一个报文段的ACK回执，就会加一个窗口大小。
- 拥塞窗口数据发送是流水线式的，不存在等待一个报文段ACK之后，再发送下一个报文段。因此，如果连续发送一系列的报文段，那么接收到它们的ACK也是连续的，且间隔时间为每个报文段的发送时间（报文段大小 / 发送速率），最终这些ACK报文导致的窗口大小增加也是连续的，且间隔时间为每个报文段的发送时间。
对于问题中的三种情况，实际是对窗口大小增加速度的约束，即在不同的RTT速率下，窗口的不同增长情况对整体传输速度的影响。
一、4S/R>S/R+RTT>2S/R
看下图，为了方便观察，本来连续发送的报文段中间填充了空隙。在右侧表格的前7个动作中，一切都是按照流水线的方式工作的。但对于SEG5推上链路开始，我们需要考察一下当前的窗口总大小。
- 首先4S/R>S/R+RTT>2S/R，简化为S/R<RTT<3S/R，下面简称为条件a。
- SEG5推上链路：将SEG5推上链路的时间点减去SEG4推上链路的时间点，得知此时距离SEG4被发送出去已经过了S/R，根据条件A中的RTT>S/R，此时ACK4是未收到的，因此窗口大小仍然为4，但窗口剩余大小为2。
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SEG6推上链路：将SEG6推上链路的时间点减去SEG4推上链路的时间点，得知此时距离SEG4被发送出去已经过了2S/R，根据条件A中的3S/R>RTT>S/R，假设在(SEG5推上链路时间点, SEG6推上链路时间点]这个时间区间内ACK4接收到，因此窗口大小为5，窗口剩余大小为3。同理，那么在(SEG6推上链路时间点, SEG7推上链路时间点]这个时间区间内ACK5将被接收到，窗口大小为6，窗口剩余大小为4。由此可推，直到当服务端将SEG15推上链路，发送都呈流水线工作，即不断的发送SEG与接收ACK。在时间点3.5RTT+14S/R时刻，服务端将SEG15推送到链路，经过0.5RTT后，客户端接收到SEG15，客户端侧耗时4RTT+14S/R收到所有报文段。
二、S/R+RTT>4S/R
分析思路依然同一，但是由于S/R+RTT>4S/R的关系，会导致发送完SEG7之后等待一段时间，之后就是类似于一的流水线发送了。所以在4.5RTT+11S/R时刻，服务方发送完所有报文段，再经过0.5RTT，接收方收到所有报文段，因此总共消耗5RTT+11S/R接收。
三、S/R>RTT
分析思路同一。相比于第一种情况，每个SEG的ACK回复得更快，发送SEG2之后，在发送下一个SEG之前，窗口都增长了1，因此永远不会有额外等待ACK时间。发送SEG15时，时间点为2.5RTT+15S/R，经过0.5RTT之后，最后一个报文段到达请求方，因此请求方总共耗费了3RTT+15S/R。
