TCP拥塞控制个人理解

Posted 2021-03-06 Zy

常规的几个概念如：慢启动（指数增加），拥塞避免（线性增加），慢启动阈值（sstresh）不说了，可以看下其他博客。

说一下其他几个名词，感觉书上分的不是很清楚，事先声明下哈，都是我个人的理解，如果不对还望评论指出。

 

快速重传：即收到3个冗余ACK马上重新发送该数据包，而不是等待该数据包超时再重传。

栗子：

发送端发送1，2，3，4，5，6，7。。。其中4丢包了，接收端收到1，2，3，双方都很满意。

然后接收端收到5，发现4没收到，传一个ACK4回去。

收到6，再发一个ACK4回去。

收到7，再发一个ACK4回去。

这时，发送端收到了连续3个ACK4，也就是三个冗余ACK，这时候马上重传4号数据包。

接收端收到了4号包，由于TCP的ACK是累计确认，那么发一个ACK8回去（因为5，6，7都缓存了），继续数据传输。

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快速恢复：是较新的TCP版本使用的。内部包含两步：1.快速重传 ；2.回到拥塞避免状态。即快速恢复并不是什么具体操作，而是把两个操作捏到一起，起了这么一个名字而已。

 

注意一个区别：快速恢复只有在收到3次冗余ACK的时候才会调用。如果是定时器超时，那么不论什么版本的TCP，都会直接重新回到慢启动阶段。

注意定时器超时指示的丢包事件和3次ACK指示的丢包的区别。前者说明网络状况不好，我们必须迅速降低发送速率！而后者可能只是某个数据包丢失了（和网络状态无关）！这是整个拥塞控制讨论的基础。。

画个图：

 

 其中不论是否执行快速恢复过程，发现3次ACK后，慢启动阈值都会变成当前拥塞窗口长度的一半，即sstresh=cwnd/2;

区别的是，如果采用快速恢复过程：执行快速重传后，会把拥塞窗口设为sstresh+3，即之前的拥塞窗口长度除2再加3。

这个3是什么意思：

考虑那3个ACK包，由于它们被发送方收到了，说明这三个包从网络中消失了。从网络整体的带宽来看，少了3个包，那么我们就可以把这3个包的带宽也利用起来，不要浪费一点。（其实没什么卵用我感觉）

我个人的理解是：带快速恢复的TCP算法能够较高效率的利用网络的带宽，可以看到上面的图呈现锯齿形状。发送端发送速率（发送窗口长度）慢慢的增长，去探测剩余带宽，如果丢包了，并不像老版本的TCP算法一样一下回到解放前（重新开始慢启动），而是从一个我们认为一定不会使网络堵塞的速率继续开始慢慢增长。

 

另外：我自己用wireshark抓包，都是2次冗余ACK就快速重传了。感觉很多书上所谓的标准在现实中都并不是严格执行的。。