(6.7)-7.TCP可靠傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)

以字節(jié)為單位的滑動(dòng)窗口

超時(shí)重傳時(shí)間的選擇

TCP可靠傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)根據(jù)B給出的確認(rèn)號(hào)和窗口值（確認(rèn)號(hào)31，窗口值20個(gè)字節(jié)），A構(gòu)造出自己的發(fā)送窗口。發(fā)送窗口表示：在沒有收到B的確認(rèn)的情況下，A可以連續(xù)把窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)都發(fā)送出去。發(fā)送窗口里面的序號(hào)表示允許發(fā)送的序號(hào)。（31-50）顯然，窗口越大，發(fā)送方就可以在收到對(duì)方確認(rèn)之前連續(xù)發(fā)送更多的數(shù)據(jù)，因而可能獲得更高的傳輸效率。前移不允許發(fā)送已發(fā)送并收到確認(rèn)A的發(fā)送窗口=20允許發(fā)送的序號(hào)26272829303132333435363738394041424344454647484950515253545556B期望收到的序號(hào)前沿后沿前移收縮TCP標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)烈不贊成發(fā)送窗口前沿向后收縮A發(fā)送了11個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)P3–P1

=A的發(fā)送窗口（又稱為通知窗口）P2–P1=已發(fā)送但尚未收到確認(rèn)的字節(jié)數(shù)P3

–P2

=允許發(fā)送但尚未發(fā)送的字節(jié)數(shù)（又稱為可用窗口）不允許發(fā)送已發(fā)送并收到確認(rèn)A的發(fā)送窗口位置不變?cè)试S發(fā)送但尚未發(fā)送262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455已發(fā)送但未收到確認(rèn)56P1P2P3不允許接收已發(fā)送確認(rèn)并交付主機(jī)B的接收窗口允許接收26272829303132333435363738394041424344454647484950515253545556未按序收到可用窗口TCP標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)烈不贊成發(fā)送窗口前沿向后收縮允許接收B的接收窗口向前滑動(dòng)262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455已發(fā)送確認(rèn)并交付主機(jī)不允許接收56未按序收到先存下，等待缺少的數(shù)據(jù)的到達(dá)A發(fā)送了11個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)不允許發(fā)送已發(fā)送并收到確認(rèn)A的發(fā)送窗口位置不變?cè)试S發(fā)送但尚未發(fā)送26272829303132333435363738394041424344454647484950已發(fā)送但未收到確認(rèn)515253545556P1P2P3可用窗口A收到新的確認(rèn)號(hào)，發(fā)送窗口向前滑動(dòng)允許發(fā)送但尚未發(fā)送A的發(fā)送窗口向前滑動(dòng)262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455已發(fā)送并收到確認(rèn)不允許發(fā)送已發(fā)送但未收到確認(rèn)56P1P2P3允許接收B的接收窗口向前滑動(dòng)262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455已發(fā)送確認(rèn)并交付主機(jī)不允許接收56未按序收到先存下，等待缺少的數(shù)據(jù)的到達(dá)A的發(fā)送窗口內(nèi)的序號(hào)都已用完，P2與P3重合，但還沒有再收到確認(rèn)，必須停止發(fā)送。已發(fā)送但未收到確認(rèn)A的發(fā)送窗口已滿，有效窗口為零262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455已發(fā)送并收到確認(rèn)不允許發(fā)送56P1P3P2發(fā)送窗口內(nèi)的序號(hào)都屬于已發(fā)送但未被確認(rèn)發(fā)送緩存發(fā)送窗口通常只是發(fā)送緩存的一部分。最后被確認(rèn)的字節(jié)發(fā)送應(yīng)用程序發(fā)送緩存最后發(fā)送的字節(jié)發(fā)送窗口已發(fā)送TCP序號(hào)增大下一個(gè)期望收到的字節(jié)（確認(rèn)號(hào)）接收應(yīng)用程序接收緩存接收窗口已收到TCP序號(hào)增大下一個(gè)讀取的字節(jié)接收緩存需要強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn)第一，A的發(fā)送窗口并不總是和B的接收窗口一樣大，因?yàn)橛幸欢ǖ臅r(shí)間滯后。還有就是A還可能根據(jù)網(wǎng)絡(luò)擁塞情況適當(dāng)?shù)臏p小自己的發(fā)送窗口數(shù)值。第二，TCP要求接收方必須有累積確認(rèn)的功能，這樣可以減小傳輸開銷。接收方可以在合適的時(shí)候發(fā)送確認(rèn)，也可以在自己有數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)捎帶上確認(rèn)信息。但要注意，接收方不應(yīng)過分推遲發(fā)送確認(rèn)，否則會(huì)引起不必要的重傳，二是捎帶確認(rèn)并不經(jīng)常發(fā)生，因?yàn)榇蠖鄶?shù)應(yīng)用程序很少同時(shí)在兩個(gè)方向上發(fā)送數(shù)據(jù)。

超時(shí)重傳時(shí)間的選擇重傳時(shí)間的選擇是TCP最復(fù)雜的問題之一。如果時(shí)間設(shè)置太短，就會(huì)引起很多報(bào)文段不必要的重傳；如果時(shí)間過長，又會(huì)使網(wǎng)絡(luò)空閑時(shí)間增大，降低傳輸效率。TCP每發(fā)送一個(gè)報(bào)文段，就對(duì)這個(gè)報(bào)文段設(shè)置一次計(jì)時(shí)器。只要計(jì)時(shí)器設(shè)置的重傳時(shí)間到但還沒有收到確認(rèn)，就要重傳這一報(bào)文段。一種自適應(yīng)算法:加權(quán)平均往返時(shí)間TCP保留了RTT的一個(gè)加權(quán)平均往返時(shí)間RTTS（這又稱為平滑的往返時(shí)間）。第一次測量到RTT樣本時(shí)，RTTS

值就取為所測量到的RTT樣本值。以后每測量到一個(gè)新的RTT樣本，就按下式重新計(jì)算一次RTTS：式中，0

1。若

很接近于零，表示RTT值更新較慢。若選擇

接近于1，則表示RTT值更新較快。RFC6298推薦的

值為1/8，即0.125。新的RTTS

(1

)

(舊的RTTS)+

(新的RTT樣本)超時(shí)重傳時(shí)間RTORTO(RetransmissionTime-Out)應(yīng)略大于上面得出的加權(quán)平均往返時(shí)間RTTS。RFC6298建議使用下式計(jì)算RTO：RTTD

是RTT的偏差的加權(quán)平均值。RFC6298建議這樣計(jì)算RTTD

。第一次測量時(shí)，

RTTD值取為測量到的RTT樣本值的一半。在以后的測量中，則使用下式計(jì)算加權(quán)平均的RTTD

：

是個(gè)小于1的系數(shù)，其推薦值是1/4，即0.25。RTO=RTTS+4

RTTD

新的RTTD

=(1

)

(舊的RTTD)

+

RTTS

新的RTT樣本

Karn算法在計(jì)算平均往返時(shí)間RTT時(shí)，只要報(bào)文段重傳了，就不采用其往返時(shí)間樣本。這樣得出的加權(quán)平均平均往返時(shí)間RTTS

和超時(shí)重傳時(shí)間RTO就較準(zhǔn)確。但是，這又引起新的問題。當(dāng)報(bào)文段的時(shí)延突然增大了很多時(shí)，在原來得出的重傳時(shí)間內(nèi)，不會(huì)收到確認(rèn)報(bào)文段。于是就重傳報(bào)文段。但根據(jù)Karn算法，不考慮重傳的報(bào)文段的往返時(shí)間樣本。這樣，超時(shí)