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2025-04-26 13:39 本頁(yè)面
【正文】 CLOSED FIN WAIT1 CLOSE WAIT FIN WAIT2 LAST ACK 等待 2MSL TIME WAIT ? 主動(dòng)關(guān)閉 被動(dòng)關(guān)閉 數(shù)據(jù)傳送 通知 應(yīng)用 進(jìn)程 ESTAB LISHED ESTAB LISHED A B 客戶 服務(wù)器 CLOSED TCP 的連接釋放 TCP 連接必須經(jīng)過(guò)時(shí)間 2MSL 后才真正釋放掉。 ? 從 A 到 B 這個(gè)方向的連接就釋放了， TCP 連接 處于 半關(guān)閉 狀態(tài)。 現(xiàn)在 A 的應(yīng)用進(jìn)程先向其 TCP 發(fā)出連接釋放 報(bào)文段，并停止再發(fā)送數(shù)據(jù)，主動(dòng)關(guān)閉 TCP 連接。 CLOSED CLOSED 主動(dòng)打開(kāi) 被動(dòng)打開(kāi) A B 客戶 服務(wù)器 ? A 收到此報(bào)文段后向 B 給出確認(rèn) ， 其 ACK = 1， 確認(rèn)號(hào) ack = y ? 1。 ? 被動(dòng)等待連接建立的應(yīng)用進(jìn)程叫做 服務(wù)器 (server)。 ? 要允許雙方協(xié)商一些參數(shù)（如最大報(bào)文段長(zhǎng)度，最大窗口大小，服務(wù)質(zhì)量等）。 ?當(dāng) cwnd rwnd 時(shí)，則是網(wǎng)絡(luò)的擁塞限制發(fā)送窗口的最大值。 快重傳舉例 發(fā)送方 接收方 發(fā)送 M1 確認(rèn) M1 t 確認(rèn) M2 發(fā)送 M2 發(fā)送 M3 發(fā)送 M4 ？ 發(fā)送 M5 發(fā)送 M6 重復(fù)確認(rèn) M2 重復(fù)確認(rèn) M2 重復(fù)確認(rèn) M2 t 發(fā)送 M7 收到三個(gè)連續(xù)的 對(duì) M2 的重復(fù)確認(rèn) 立即重傳 M3 丟失 (1) 當(dāng)發(fā)送端收到連續(xù)三個(gè)重復(fù)的確認(rèn)時(shí)，就執(zhí)行“乘法減小”算法，把慢開(kāi)始門限 ssthresh 減半。 傳輸輪次 2. 快重傳和快恢復(fù) ? 快重傳算法首先要求接收方每收到一個(gè)失序的報(bào)文段后就立即發(fā)出重復(fù)確認(rèn) 。 22 16 “乘法減小” 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 0 4 8 12 20 24 擁塞窗口 cwnd 新的 ssthresh 值 網(wǎng)絡(luò)擁塞 指數(shù)規(guī)律增長(zhǎng) ssthresh 的初始值 慢開(kāi)始 慢開(kāi)始 慢開(kāi)始 擁塞避免 “加法增大” 擁塞避免 “加法增大” 傳輸輪次 慢開(kāi)始和擁塞避免算法的實(shí)現(xiàn)舉例 當(dāng)擁塞窗口 cwnd 增長(zhǎng)到慢開(kāi)始門限值 ssthresh 時(shí)（即當(dāng) cwnd = 16 時(shí)），就改為執(zhí)行擁塞避免算法，擁塞窗口按線性規(guī)律增長(zhǎng)。 22 16 “乘法減小” 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 0 4 8 12 20 24 擁塞窗口 cwnd 新的 ssthresh 值 網(wǎng)絡(luò)擁塞 指數(shù)規(guī)律增長(zhǎng) ssthresh 的初始值 慢開(kāi)始 慢開(kāi)始 慢開(kāi)始 擁塞避免 “加法增大” 擁塞避免 “加法增大” 傳輸輪次 慢開(kāi)始和擁塞避免算法的實(shí)現(xiàn)舉例 接收端共發(fā)回兩個(gè)確認(rèn)。我們假定接收端窗口足夠大，因此現(xiàn)在發(fā)送窗口的數(shù)值等于擁塞窗口的數(shù)值。 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞時(shí) 22 16 慢開(kāi)始和擁塞避免算法的實(shí)現(xiàn)舉例 當(dāng) TCP 連接進(jìn)行初始化時(shí)，將擁塞窗口置為 1。 ? 擁塞避免算法的思路是讓擁塞窗口 cwnd 緩慢地增大，即每經(jīng)過(guò)一個(gè)往返時(shí)間 RTT 就把發(fā)送方的擁塞窗口 cwnd 加 1，而不是加倍，使擁塞窗口 cwnd 按線性規(guī)律緩慢增長(zhǎng)。 ? 例如，擁塞窗口 cwnd = 4，這時(shí)的往返時(shí)間 RTT 就是發(fā)送方連續(xù)發(fā)送 4 個(gè)報(bào)文段，并收到這 4 個(gè)報(bào)文段的確認(rèn)，總共經(jīng)歷的時(shí)間。 慢開(kāi)始算法的原理 發(fā)送方 接收方 發(fā)送 M1 確認(rèn) M1 發(fā)送 M2~M3 確認(rèn) M2~M3 發(fā)送 M4~M7 確認(rèn) M4~M7 cwnd = 1 cwnd = 2 cwnd = 4 發(fā)送 M8~M15 cwnd = 8 … t t 發(fā)送方每收到一個(gè)對(duì)新報(bào)文段的確認(rèn) （重傳的不算在內(nèi)）就使 cwnd 加 1。但只要網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞，擁塞窗口就減小一些，以減少注入到網(wǎng)絡(luò)中的分組數(shù)。擁塞窗口的大小取決于網(wǎng)絡(luò)的擁塞程度，并且動(dòng)態(tài)地在變化。但分組的丟失是網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞的征兆而不是原因。一般 只與某個(gè)發(fā)送者和某個(gè)接收者之間的點(diǎn)到點(diǎn)通信有關(guān)。在連接建立時(shí)， B 告訴 A： “ 我的接收窗口 rwnd = 400（字節(jié)） ” 。但如果發(fā)送方把數(shù)據(jù)發(fā)送得過(guò)快，接收方就可能來(lái)不及接收，這就會(huì)造成數(shù)據(jù)的丟失。 ? TCP連接的往返時(shí)間 RTT 也 不是固定不變的 。 同一個(gè)名詞 socket 有多種不同的意思 ? TCP 連接的每一端都必須設(shè)有兩個(gè)窗口 —— 一個(gè) 發(fā)送窗口 和一個(gè) 接收窗口 。 ? socket API 中使用的一個(gè)函數(shù)名也叫作 socket。 TCP 連接的端點(diǎn)叫做 套接字 (socket)或 插口 。 TCP 也可等待積累有足夠多的字節(jié)后再構(gòu)成報(bào)文段發(fā)送出去。 傳輸控制協(xié)議 TCP 概述 TCP 最主要的特點(diǎn) TCP 面向流的概念 7 6 8 H ? ? 發(fā)送 TCP 報(bào)文段 發(fā)送方 接收方 把字節(jié)寫(xiě)入 發(fā)送緩存 從接收緩存 讀取字節(jié) 應(yīng)用進(jìn)程 應(yīng)用進(jìn)程 1 2 3 0 18 17 16 15 14 19 20 21 4 5 13 12 11 H 10 9 H 加上 TCP 首部 構(gòu)成 TCP 報(bào)文段 TCP TCP 字節(jié)流 字節(jié)流 H 表示 TCP 報(bào)文段的首部 x 表示序號(hào)為 x 的數(shù)據(jù)字節(jié) TCP 連接 ? TCP 連接是一條虛連接而不是一條真正的物理連接。 ? 每一條 TCP 連接只能有兩個(gè) 端點(diǎn) (endpoint)，每一條 TCP 連接只能是 點(diǎn)對(duì)點(diǎn) 的（一對(duì)一）。 ? 應(yīng)用層交給 UDP 多長(zhǎng)的報(bào)文， UDP 就照樣發(fā)送，即一次發(fā)送一個(gè)報(bào)文。 ? UDP 支持一對(duì)一、一對(duì)多、多對(duì)一和多對(duì)多的交互通信。 用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議 UDP UDP 概述 ? UDP 是無(wú)連接的，即發(fā)送數(shù)據(jù)之前不需要建立連接。當(dāng)服務(wù)器進(jìn)程收到客戶進(jìn)程的報(bào)文時(shí)，就知道了客戶進(jìn)程所使用的動(dòng)態(tài)端口號(hào)。 傳輸層 的端口 端口尋址 ?端口號(hào)的類型 ? 熟知端口 ，數(shù)值一般為 0~1023。 ? 雖然通信的終點(diǎn)是應(yīng)用進(jìn)程，但我們可以把端口想象是通信的終點(diǎn)，因?yàn)槲覀冎灰岩獋魉偷膱?bào)文交到目的主機(jī)的某一個(gè)合適的目的端口，剩下的工作（即最后交付目的進(jìn)程）就由 TCP 來(lái)完成。 ? 運(yùn)行在應(yīng)用層的各種應(yīng)用進(jìn)程卻不應(yīng)當(dāng)讓計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)指派它的進(jìn)程標(biāo)識(shí)符。為實(shí)現(xiàn)額外的功能， TCP 協(xié)議會(huì)產(chǎn)生額外的開(kāi)銷。 UDP 中的通信數(shù)據(jù)段稱為數(shù)據(jù)報(bào)。每個(gè) TCP 數(shù)據(jù)段在封裝應(yīng)用層數(shù)據(jù)的報(bào)頭中都有 20 字節(jié)的開(kāi)銷
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