計算機網路傳輸層

網路層只把分組傳送到目的主機，但是真正通訊的並不是主機而是主機中的程序。傳輸層提供了程序間的邏輯通訊，傳輸層向高層使用者遮蔽了下面網路層的核心細節，使應用程式看起來像是在兩個傳輸層實體之間有一條端到端的邏輯通訊通道。

首部字段只有 8 個位元組，包括源埠、目的埠、長度、檢驗和。12 位元組的偽首部是為了計算檢驗和臨時新增的。

tcp 使用超時重傳來實現可靠傳輸：如果乙個已經傳送的報文段在超時時間內沒有收到確認，那麼就重傳這個報文段。

視窗是快取的一部分，用來暫時存放位元組流。傳送方和接收方各有乙個視窗，接收方通過 tcp 報文段中的視窗字段告訴傳送方自己的視窗大小，傳送方根據這個值和其它資訊設定自己的視窗大小。

流量控制是為了控制傳送方傳送速率，保證接收方來得及接收。

接收方傳送的確認報文中的視窗字段可以用來控制傳送方視窗大小，從而影響傳送方的傳送速率。將窗口欄位設定為 0，則傳送方不能傳送資料。

如果網路出現擁塞，分組將會丟失，此時傳送方會繼續重傳，從而導致網路擁塞程度更高。因此當出現擁塞時，應當控制傳送方的速率。這一點和流量控制很像，但是出發點不同。流量控制是為了讓接收方能來得及接收，而擁塞控制是為了降低整個網路的擁塞程度。

tcp 主要通過四個演算法來進行擁塞控制：慢開始、擁塞避免、快重傳、快恢復。

傳送方需要維護乙個叫做擁塞視窗（cwnd）的狀態變數，注意擁塞視窗與傳送方視窗的區別：擁塞視窗只是乙個狀態變數，實際決定傳送方能傳送多少資料的是傳送方視窗。

傳送的最初執行慢開始，令cwnd = 1，傳送方只能傳送 1 個報文段；當收到確認後，將 cwnd加倍，因此之後傳送方能夠傳送的報文段數量為：2、4、8 …

注意到慢開始每個輪次都將 cwnd 加倍，這樣會讓 cwnd 增長速度非常快，從而使得傳送方傳送的速度增長速度過快，網路擁塞的可能性也就更高。設定乙個慢開始門限ssthresh，當cwnd >= ssthresh時，進入擁塞避免，每個輪次只將 cwnd 加 1。

如果出現了超時，則令ssthresh = cwnd / 2，然後重新執行慢開始。

在傳送方，如果收到三個重複確認，那麼可以知道下乙個報文段丟失，此時執行快重傳，立即重傳下一個報文段。例如收到三個 m2，則 m3 丟失，立即重傳 m3。

在這種情況下，只是丟失個別報文段，而不是網路擁塞。因此執行快恢復，令ssthresh = cwnd / 2，cwnd = ssthresh，注意到此時直接進入擁塞避免。

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