TCP拥塞控制笔记摘录

忘是亡心i 2022-05-15 13:29 187阅读 0赞

## TCP拥塞控制 ##

### TCP拥塞控制的介绍 ###

> 什么是拥塞现象？

拥塞现象是指注入到网络中的数据量过多，使得网络来不及处理，以至于引起部分乃至整个网络性能下降的现象，严重时甚至会导致网络通信业务陷入停顿。

> 流量控制和拥塞控制的区别是什么？

*  流量控制：局部性
 *  拥塞控制：全局性

> 拥塞现象产生的原因是什么？

*  存储空间不足
 *  带宽容量不足
 *  处理器处理能力弱，速度慢

图解拥塞控制算法设计：  
![拥塞控制][70]

### TCP拥塞控制算法 ###

>  *  由于需要考虑拥塞控制和流量控制，因此TCP真正的发送窗口应该相当于  
>     min (rwnd, cwnd)
>  *  有时认为cwnd（发送窗口大小）增加1也就是相当于字节数增加一个MSS大小

#### 1.慢启动 ####

*  在刚建立的TCP连接上，或在超时后重新启动数据传输后，将一个MSS置为拥塞窗口大小，以后每次收到一个确认后，递增一个MSS大小，直到发生超时
 *  可以进行计算，刚开始时，cwnd = 1(MSS)，经过一个RTT (往返时延) 后，cwnd = 1x2 = 2, 经过两个RTT后，cwnd = 2 x 2 = 4 ……

#### 2.拥塞避免 ####

*  TCP引入慢启动阙值概念，当cwnd超过这个值后，**慢启动过程结束**，进入拥塞避免阶段
 *  此后拥塞窗口的大小按照线性增长，即每次经过一个RTT，窗口大小增加 1MSS

#### 3.发生超时后 ####

*  把阙值降为当前拥塞窗口大小的一半
 *  将拥塞窗口大小重新置为1MSS
 *  重新进入慢启动阶段

通过下面这个例题也许能更容易理解TCP的拥塞控制算法：

> 主机甲和主机乙已建立了TCP连接，甲始终以MSS=1 KB大小的段发送数据，并一直有数据发送；乙每收到一个数据段都会发出一个接收窗口为10 KB的确认段。若甲在t时刻发生超时时拥塞窗口为8 KB，则从t时刻起，不再发生超时的情况下，经过10个RTT后，甲的发送窗口是（ **A** ）。
> 
> A．10 KB
> 
> B．12 KB
> 
> C．14 KB
> 
> D．15 KB

解析：

> t 时刻拥塞窗口为8，则t+1时刻后阈值为4，拥塞窗口置为1，后续按2的指数增长，到达阈值时，开始每次+1，即后续10次的拥塞窗口为1，2，4，5，6，7，8，9，10，11发送窗口等于拥塞窗口与接收窗口中小的。故为10KB

[70]: /images/20220515/ee205b5aaee04656893decec8739c1e5.png

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