tcp一些要点

三次握手建立

1、客户端向服务端发送syn。
2、服务端向客户端回复syn+ack。
3、客户端向服务端确认ack。
 
建立链接的阶段， 客户端/服务端会确认mss（maximum segment size）。
客户端发送mssA，服务器响应mssB。二者之间小的那个作为MSS。
建立的过程一边确认RTT。
 

四次挥手断开

1、客户端向服务端发送fin。
2、服务端向客户端回复ack。
3、服务端关闭连接，并且发送fin给客户端。
4、客户端向服务端发送ack确认。
 
 

TCP传输要点

 
tcp是被设计为有状态的，有连接的通讯协议。
保证可靠性传输：校验和、序列号、确认应答、重发控制、连接管理、窗口控制等。
 
先假设是有源头、目标这2个点。
 
1、通过序列号与应答确保可靠性。
目标需要一定时间段内，响应需要的结果给源头。否则重发。（源头重发次数也不能太多，否则目标受不了^_^）
需要的结果用序号标记了。
 
2、重发控制——RTT（round trip time）
重发超时是指：重发数据之前，会等待的一段时间。
每次数据包往返，都会计算往返时间（RTT）
达到一定次数的重发，即表示异常。不再重发。
 
3、连接管理。
TCP是有连接的。数据传输之前做了通信两端的工作。3次握手建立，4次挥手断开。
建立：
源头请求syn
目标响应syn+ack
源头针对目标的syn响应ack。
断开：
源头请求fin
目标响应ack
目标向源头发出fin
源头响应ack
 
4、段、缓冲区、滑动窗口概念
一段是TCP传输的最小单位。建立TCP链接，3次握手的时候，双方确认发送数据包的大小，MSS。（max segment size）
 
（发送一个段就回复， 这样子太慢）以“窗口”大小表示无需等待应答就可以继续发送的数量。
在缓冲区中存放窗口数量的段（假设窗口大小4。序号是1，2，3，4），这些段都发出去了，根据响应可以得知哪一些段需要重发。（假设3的应答有了即使没有1、2的应答，那么只需要重传4）这就是滑动窗口。
 
为了避免负荷过高。流量控制的机制，控制窗口大小。发送端不会发送大于窗口大小的段。发送端过了超时时间，则发送一个窗口探测的包。如果探测到接收端缓冲区满了（窗口放满），响应窗口需要调整。
 
5、拥塞控制。
slow-start threshold(ssthresh)：慢启动门限。
congestion-window (cwnd)：拥塞控制窗口。
 
5.1慢启动
避免网络拥塞。
发送方在慢启动的基础上。有一个拥塞控制窗口（cwnd）。经过一个RTT，cwnd以2的次方变大，变大直到内核定义的ssthresh值为止。
 
5.2拥塞避免
 
减少网络拥塞。
当出现网络拥塞，比如丢包时，将SSTHRESH设为原先的一半，然后将cwnd设为1，执行慢开始算法。
 
5.3快重传
 
一旦接收方发现数据丢失，就对该丢失的包做重传请求；
发送方收到3次该包的重传请求，则重传该包；
ssthresh 值减半；
cwnd设置为减半后的ssthresh 值；
执行拥塞避免算法。
 
  
*1. cwnd < ssthresh， 继续使用慢开始算法；
*2. cwnd > ssthresh，停止使用慢开始算法，改用拥塞避免算法；
*3. cwnd = ssthresh，既可以使用慢开始算法，也可以使用拥塞避免算法；

 

TCP定时器&定时器的作用

重传计时器：Retransmission Timer
超时则重传

 
坚持计时器：Persistent Timer
零窗口通知

 
保活计时器：Keeplive Timer
服务器收到请求，则复位这个timmer（通常2个小时）
若服务器超过2小时还没有收到来自客户的信息，就发送探测报文段，若发送了10个探测报文段（没75秒发送一个）还没收到响应，则终止连接
 
 
时间等待计时器：Time_Wait Timer
处理重复fin请求。
 

TCP首部

SYN 表示建立连接，

FIN 表示关闭连接，

ACK 表示响应，

PSH 表示有 DATA数据传输，

RST 表示连接重置。

 
 
PS：RST出现表明网络不通、不太好。
TCP DUP xxx  传输的时候缺少了xxx
 
tcp协议是在ip协议之上的，所以tcp协议有端口，没有ip是说得过去的。

参考资料

滑动窗口协议
关键词：拥塞控制、滑动窗口、CWND、SSTHRESH
 
 
重传(tcp retransmission)
参考：
 
wiki的慢启动：
 
tcp定时器：
 
三次握手 四次挥手：
首部：

posted on 2015-06-03 21:14  Emmerich.Luang  阅读(472)  评论(0)  编辑  收藏  举报

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