【正文】 丟棄 重復(fù)的 M1 重傳確認 M1 ? (b) 確認遲到 確認 M1 收下遲到 的確認 但什么也不做 t t t t 確認丟失和確認遲到 ： 解決重復(fù)分組的問題 ? 使每一個數(shù)據(jù)幀帶上不同的發(fā)送序號。 分組的編號問題 ? 任何一個編號系統(tǒng)的序號所占用的比特數(shù)一定是有限的。 ? 序號占用的比特數(shù)越少，數(shù)據(jù)傳輸?shù)念~外開銷就越小。 ? 一個比特可表示 0 和 1 兩種不同的序號。 ? 每發(fā)一個新的數(shù)據(jù)幀，發(fā)送序號就和上次發(fā)送的不一樣。 可靠通信的實現(xiàn) ? 使用上述的確認和重傳機制，我們就可以 在不可靠的傳輸網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)可靠的通信 。 ? ARQ 表明重傳的請求是 自動 進行的。 信道利用率 ? 停止等待協(xié)議的優(yōu)點是簡單，但缺點是信道利用率太低。分組長度為 1200bit，發(fā)送速率是 1Mb/s。 ? 缺點：通信信道的利用率不高，也就是說，信道還遠遠沒有被數(shù)據(jù)比特填滿。這將在后面進一步討論。 ? 由于信道上一直有數(shù)據(jù)不間斷地傳送，這種傳輸方式可獲得很高的信道利用率。如果這時收到了接收端發(fā)來的確認幀，那么還可以接著發(fā)送數(shù)據(jù)幀，接到出錯的否認幀再控制重發(fā)。 連續(xù) ARQ 協(xié)議 連續(xù) ARQ 協(xié)議的工作原理 ACK1 確認 DATA0 ACK2 確認 DATA1 DATA2 出錯， 丟棄 DATA3 不按序， 丟棄 ， 重傳 ACK2 DATA4 不按序， 丟棄 ， 重傳 ACK2 DATA5 不按序， 丟棄 ， 重傳 ACK2 ACK3 確認 DATA2 ACK4 確認 DATA3 超 時 重 傳 時 間 A B tout 送交主機 送交主機 … 需要注意： （ 1）接收端 只按序接收 數(shù)據(jù)幀。依此類推。 （ 4）在等不到 2 號幀的確認而重傳 2 號數(shù)據(jù)幀時，雖然結(jié)點 A 已經(jīng)發(fā)完了 5 號幀，但仍必須向回走，將 2號幀及其以后的各幀全部進行重傳。 滑動窗口的概念 ? 使用 go － back to N連續(xù) ARQ協(xié)議時，有以下兩個問題需要解決： 解決方法？？？ （ 1）當未被確認的數(shù)據(jù)幀數(shù)目太多時，只要有一幀出了差錯，就可能要有很多的數(shù)據(jù)幀需要重傳，增大了開銷； （ 2）為了對所發(fā)送出去的大量數(shù)據(jù)幀進行編號，每個數(shù)據(jù)幀的發(fā)送序號也要占用較多的比特數(shù)，這樣又增加了不必要的開銷。 ? 發(fā)送窗口用來對發(fā)送端進行流量控制 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 (a) 發(fā)送方維持發(fā)送窗口（發(fā)送窗口是 5） 發(fā)送窗口 (b) 收到一個確認后發(fā)送窗口向前滑動 向前 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 發(fā)送窗口 分組編號 與發(fā)送窗口的關(guān)系 ? 連續(xù) ARQ 協(xié)議的分組編號中，當用 n比特進行分組的編號時，若接收窗口等于 1（即只能按序接收分組），則僅在發(fā)送窗口不超過 2n1時，連續(xù) ARQ協(xié)議才能正確運行。即不必對收到的分組逐個發(fā)送確認，而是對按序到達的最后一個分組發(fā)送確認，這樣就表示： 到這個分組為止的所有分組都已正確收到了 。缺點是：不能向發(fā)送方反映出接收方已經(jīng)正確收到的所有分組的信息。 ? TCP 的可靠傳輸機制用 字節(jié)的序號 進行控制。 ? TCP 兩端的四個窗口經(jīng)常處于 動態(tài)變化 之中。需要使用特定的算法估算較為合理的重傳時間。端口是運輸層與應(yīng)用層的服務(wù)接口。 TCP 首部 20 字節(jié) 固定 首部 目 的 端 口 數(shù)據(jù) 偏移 檢 驗 和 選 項 （長 度 可 變） 源 端 口 序 號 緊 急 指 針 窗 口 確 認 號 保 留 F I N S Y N R S T P S H A C K U R G 位 0 8 16 24 31 填 充 序號字段 ——占 4 字節(jié)。序號字段的值則指的是本報文段所發(fā)送的數(shù)據(jù)的第一個字節(jié)的序號。 TCP 首部 20 字節(jié) 固定 首部 目 的 端 口 數(shù)據(jù) 偏移 檢 驗 和 選 項 （長 度 可 變） 源 端 口 序 號 緊 急 指 針 窗 口 確 認 號 保 留 F I N S Y N R S T P S H A C K U R G 位 0 8 16 24 31 填 充 數(shù)據(jù)偏移（即首部長度） ——占 4 位，它指出 TCP 報文段的數(shù)據(jù)起始處距離 TCP 報文段的起始處有多遠。 TCP 首部 20 字節(jié) 固定 首部 目 的 端 口 數(shù)據(jù) 偏移 檢 驗 和 選 項 （長 度 可 變） 源 端 口 序 號 緊 急 指 針 窗 口 確 認 號 保 留 F I N S Y N R S T P S H A C K U R G 位 0 8 16 24 31 填 充 保留字段 ——占 6 位，保留為今后使用，但目前應(yīng)置為 0。它告訴系統(tǒng)此報文段中有緊急數(shù)據(jù)，應(yīng)盡快傳送 (相當于高優(yōu)先級的數(shù)據(jù) )。當 ACK ? 0 時，確認號無效。 TCP 首部 20 字節(jié) 固定 首部 目 的 端 口 數(shù)據(jù) 偏移 檢 驗 和 選 項 （長 度 可 變） 源 端 口 序 號 緊 急 指 針 窗 口 確 認 號 保 留 F I N S Y N R S T P S H A C K U R G 位 0 8 16 24 31 填 充 復(fù)位 RST (ReSeT) —— 當 RST ? 1 時，表明 TCP 連接中出現(xiàn)嚴重差錯（如由于主機崩潰或其他原因），必須釋放連接，然后再重新建立運輸連接。 TCP 首部 20 字節(jié) 固定 首部 目 的 端 口 數(shù)據(jù) 偏移 檢 驗 和 選 項 （長 度 可 變） 源 端 口 序 號 緊 急 指 針 窗 口 確 認 號 保 留 F I N S Y N R S T P S H A C K U R G 位 0 8 16 24 31 填 充 終止 FIN (FINis) —— 用來釋放一個連接。 TCP 首部 20 字節(jié) 固定 首部 目 的 端 口 數(shù)據(jù) 偏移 檢 驗 和 選 項 （長 度 可 變） 源 端 口 序 號 緊 急 指 針 窗 口 確 認 號 保 留 F I N S Y N R S T P S H A C K U R G 位 0 8 16 24 31 填 充 窗口字段 —— 發(fā)送本報文段的一方的接收窗口。 ? 例如：設(shè)確認號是 701，窗口號字段是1000。 ?窗口字段明確指出了現(xiàn)在允許對方發(fā)送的數(shù)據(jù)量。 TCP 首部 20 字節(jié) 固定 首部 目 的 端 口 數(shù)據(jù) 偏移 檢 驗 和 選 項 （長 度 可 變） 源 端 口 序 號 緊 急 指 針 窗 口 確 認 號 保 留 F I N S Y N R S T P S H A C K U R G 位 0 8 16 24 31 填 充 檢驗和 —— 占 2 字節(jié) 。 在計算檢驗和時 ， 要在 TCP 報文段的前面加上 12 字節(jié)的偽首部 。 TCP 首部 20 字節(jié) 固定 首部 目 的 端 口 數(shù)據(jù) 偏移 檢 驗 和 選 項 （長 度 可 變） 源 端 口 序 號 緊 急 指 針 窗 口 確 認 號 保 留 F I N S Y N R S T P S H A C K U R G 比特 0 8 16 24 31 填 充 選項字段 —— 長度可變 。 MSS 告訴對方 TCP： “ 我的緩存所能接收的報文段的數(shù)據(jù)字段的最大長度是 MSS 個字節(jié) 。 數(shù)據(jù)字段加上 TCP 首部 才等于整個的 TCP 報文段。 MSS由雙方協(xié)商，默認 MSS為 536字節(jié)。新的窗口值等于 TCP 首部中的窗口位數(shù)增大到 (16 + S)，相當于把窗口值向左移動 S 位后獲得實際的窗口大小。 ? 選擇確認選項 ——在后面的 節(jié)介紹。 TCP 可靠傳輸?shù)膶崿F(xiàn) 以字節(jié)為單位的滑動窗口 前移 不允許發(fā)送 已發(fā)送并 收到確認 A 的發(fā)送窗口 = 20 允許發(fā)送的序號 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 B 期望 收到的序號 前沿 后沿 前移 收縮 根據(jù) B 給出的窗口值 A 構(gòu)造出自己的發(fā)送窗口 TCP 標準強烈不贊成 發(fā)送窗口前沿向后收縮 不允許發(fā)送 已發(fā)送并 收到確認 A 的發(fā)送窗口位置不變 允許發(fā)送但尚未發(fā)送 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 已發(fā)送但未收到確認 56 P1 P2 P3 不允許接收 已發(fā)送確認 并交付主機 B 的接收窗口 允許接收 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 未按序收到 可用窗口 A 發(fā)送了 11 個字節(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） 允許發(fā)送但尚未發(fā)送 A 的發(fā)送窗口向前滑動 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55