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1. TCP 可靠性如何保證？

信道可靠：用三次握手、四次揮手保證連接正確；
數(shù)據(jù)正確：分區(qū)編號(hào)、校驗(yàn)和、超時(shí)重傳；
傳輸控制：流量控制、擁塞控制

2. 重傳機(jī)制 TCP可靠傳輸方式是序列號(hào)與確認(rèn)應(yīng)答。當(dāng)傳送數(shù)據(jù)包丟失時(shí) ，會(huì)用重傳機(jī)制解決。常見(jiàn)重傳機(jī)制有超時(shí)重傳、快速重傳、SACK、D-SACK 。
2.1 超時(shí)重傳 TCP協(xié)議要求在發(fā)送端每發(fā)送一個(gè)報(bào)文段，就啟動(dòng)一個(gè)定時(shí)器并等待確認(rèn)信息；接收端成功接收新數(shù)據(jù)后返回確認(rèn)信息。若在定時(shí)器超時(shí)前數(shù)據(jù)未能被確認(rèn) ， TCP就認(rèn)為報(bào)文段中的數(shù)據(jù)已丟失或損壞，需要對(duì)報(bào)文段中的數(shù)據(jù)重新組織和重傳。
2.2 快速重傳 ?如果收到一個(gè)失序的報(bào)文段時(shí) ， TCP需要立刻產(chǎn)生一個(gè)ACK ，這個(gè)ACK不應(yīng)該被延時(shí) ，目的在于讓對(duì)方知道收到一個(gè)失序的報(bào)文，并告訴對(duì)方自己希望收到的報(bào)文seq ，我們不知道這個(gè)重復(fù)的ACK的原因，因?yàn)檫€是會(huì)等待少量的重復(fù)ACK到來(lái) ，如果連續(xù)收到3個(gè)或者3個(gè)以上的dup ACK ，就被判斷這個(gè)報(bào)文被丟失了，于是就需要立即重傳丟失的數(shù)據(jù)段，這個(gè)地方不用等待定時(shí)器溢出。
3. 滑動(dòng)窗口協(xié)議在TCP協(xié)議中，發(fā)送方和接受方通過(guò)各自維護(hù)自己的緩沖區(qū) 。通過(guò)商定包的重傳機(jī)制等一系列操作，來(lái)解決不可靠的問(wèn)題。為了增加網(wǎng)絡(luò)的吞吐量，想將數(shù)據(jù)包一起發(fā)送過(guò)去，便產(chǎn)生了“滑動(dòng)窗口”協(xié)議。
滑動(dòng)窗口實(shí)現(xiàn)

文章插圖
在圖中，我們可看出灰色1號(hào)2號(hào)3號(hào)包已經(jīng)發(fā)送完畢，并且已經(jīng)收到Ack 。這些包就已經(jīng)是過(guò)去式。4、5、6、7號(hào)包是黃色的，表示已經(jīng)發(fā)送了。但是并沒(méi)有收到對(duì)方的Ack ，所以也不知道接收方有沒(méi)有收到。8、9、10號(hào)包是綠色的。是我們還沒(méi)有發(fā)送的。這些綠色也就是我們接下來(lái)馬上要發(fā)送的包 ?？梢钥闯鑫覀兊拇翱谡檬?1個(gè) 。后面的11-16還沒(méi)有被讀進(jìn)內(nèi)存。要等4號(hào)-10號(hào)包有接下來(lái)的動(dòng)作后，我們的包才會(huì)繼續(xù)往下發(fā)送。
正常情況

文章插圖
可以看到4號(hào)包對(duì)方已經(jīng)被接收到，所以被涂成了灰色 ?！按翱凇卑偎继鼐W(wǎng)就往右移一格，這里只要保證“百思特網(wǎng)窗口”是7格的。我們就把11號(hào)包讀進(jìn)了我們的緩存。進(jìn)入了“待發(fā)送”的狀態(tài) 。8、9號(hào)包已經(jīng)變成了黃色，表示已經(jīng)發(fā)送出去了。接下來(lái)的操作就是一樣的了，確認(rèn)包后，窗口往后移繼續(xù)將未發(fā)送的包讀進(jìn)緩存，把“待發(fā)送“狀態(tài)的包變?yōu)椤币寻l(fā)送“ 。
丟包情況

文章插圖
有可能我們爆發(fā)過(guò)去，對(duì)方的Ack丟了。也有可能我們的包并沒(méi)有發(fā)送過(guò)去。從發(fā)送方角度看就是我們沒(méi)有收到Ack 。
發(fā)生的情況：一直在等Ack 。如果一直等不到的話，我們也會(huì)把讀進(jìn)緩存的待發(fā)送的包也一起發(fā)過(guò)去。但是，這個(gè)時(shí)候我們的窗口已經(jīng)發(fā)滿了。所以并不能把12號(hào)包讀進(jìn)來(lái) ，而是始終在等待5號(hào)包的Ack 。
超時(shí)重發(fā)

文章插圖
這個(gè)Ack是要按順序的。必須要等到5的Ack收到，才會(huì)把6-11的Ack發(fā)送過(guò)去。這樣就保證了滑動(dòng)窗口的一個(gè)順序。這時(shí)候可以看出5號(hào)包已經(jīng)接受到Ack ，后面的6、7、8號(hào)包也已經(jīng)發(fā)送過(guò)去已Ack 。窗口便繼續(xù)向后移動(dòng) 。

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