Tcp学习笔记

//应用，传输，网络
     //TCP:提供可靠数据传输，通过使用流量控制，序号，确认和定时器等技术
     //拥塞控制


     /*1.自动重传机制
         A---->B(ACK,NAK)
         不知道是数据分组丢失，ACK丢失，或者二者延迟。采用的动作是重传，
         发送方：1每次发送一个分组启动一个定时器 2响应定时器中断 3终止定时器

         校验和，序号，定时器，肯定确认，否定确认

     2.流水线技术
        停等效率很低

        流水线差错回复 1.回退N步 2.选择重传
        base    nextseqnum
        |    |
        ----------------------------------
        {  滑动窗口长度N      }

        base:最小的未被确认的序号
        nextseqnum:最小未被使用的序号
        滑动窗口：即已经发送但未被确认的可以达到的最大数量
        为什么要限制：1.流量控制 2.TCP拥塞控制

        发送方：如果滑动窗口满了，暂停发送
        接收方：对序号为n的分组的确认采取累积确认，表明接收方已正确接收到序号n包括n的所有分组

        GNB:重传
        选择重传

        加倍超时间隔：TCP重传时间间隔加倍

        快速重传：在某报文段的定时器过期之前重传丢失的报文段

     3.流量控制
        用以消除发送方使接收方缓存溢出的可能性，使发送方的速率和接收方的速率匹配
        A->B  A保存一个B的接收缓冲区大小，通过B通知A

     4.连接管理
        三次握手
        c:syn比特 = 1 客户端起始序号client_isn放入序号字段中
        s:syn比特 = 1 确认字号client_isn+1 序号字段server_isn
        c:syn比特 = 0 确认字段server_isn+1 序号：client_isn

        fin->
        <-ack
        <-fin
        ->ack
        time_wait:客户端最后一步，使得tcp客户端重传最终确认报文，以防止该ack丢失，30s，1分钟。。

     4.拥塞控制
        如果不存在拥塞，TCP会增加其发送速率，如果有拥塞，TCP减小发送速率
        1.TCP发送方如何限制向连接发送流量的速率
            (LastByteSent - LastByteAcked)(未被确认的数据量) <= min(CongWin, RcvWindow)
            假如RcvWindow足够大，则CongWin限制，如果发送CongWin字节数据，RTT时间内进行确认，则发送速率CongWin/RTT，通过调节CongWin(拥塞窗口)就能调节发送速率
        2.如何感知路径上存在拥塞
            超时或者收到接收方3个冗余ACK
        3.当拥塞发送时采用什么算法来改变发送速率
            TCP拥塞控制算法 1.加性增 乘性减 2慢启动 3对超时事件做出反应
            1.加性增 乘性减：当TCP发送方端到端无拥塞时就加性的增加其发送速率，当察觉到有路径拥塞时就乘性的减小其发送效率每次/2
            2.慢启动 TCP发送方在初始阶段不是线性的增加发送速率，而是以指数的速度增加，即每一个RTT将CongWin值翻倍。直至出现丢包，然后减半，然后走普通流程
            --->    ---->    -----> 1,2,4这样，每发送一个MSS，如果在超时之前返回，则CongWin+1,在慢启动阶段，每过一个RTT，CongWin的值将有效的增加一倍
                    ---->    ----->
                            ----->
                            ----->
            3.对超时事件作出反应
                1.收到3个冗余ACK，会将拥塞窗口减半，然后线性增长（快速恢复）
                2.如果超时 则将拥塞窗口置为1，然后窗口以指数级别增长