《高性能计算机网络》课程教学课件（讲义）第五章 传输层协议 第25讲 TCP窗口与UNIX通信方法

第25讲TCP窗口与UNIX通信方法

第25讲 TCP窗口与UNIX通信 方法

5.4.5TCP窗口与流量控制通知窗口的概念·通知窗口（advertisedwindow）是接收端根据接收能力确定的窗口值：·接收端将通知窗口值放在TCP报文头部中发送给发送端：·在数据交互的过程中，接收端可以根据自己的资源情况，随时动态调整对方的发送窗口大小

5.4.5 TCP窗口与流量控制 通知窗口的概念 •通知窗口（advertised window）是接收 端根据接收能力确定的窗口值； •接收端将通知窗口值放在TCP报文头部 中发送给发送端； •在数据交互的过程中，接收端可以根据 自己的资源情况，随时动态调整对方的 发送窗口大小。 1

·如果接收端应用程序读取数据的速度与数据到达的速度一样快，接收端将在每个确认中发送一个非零的窗口通告：·如果发送端发送的速度比接收端要快，由于接收端来不及处理到达到的字节，最终将造成缓冲区被全部占用，等待处理。这时，接收端只能发出一个“零窗口"的通告；·当发送端接收到一个“零窗口”通告时，必须停止发送，直到接收端重新通告一个非零窗口

•如果接收端应用程序读取数据的速度与数据到 达的速度一样快，接收端将在每个确认中发送 一个非零的窗口通告； •如果发送端发送的速度比接收端要快，由于接 收端来不及处理到达到的字节，最终将造成缓 冲区被全部占用，等待处理。这时，接收端只 能发出一个“零窗口”的通告； •当发送端接收到一个“零窗口”通告时，必须停 止发送，直到接收端重新通告一个非零窗口。 1

TCP利用窗口进行流量控制的过程发送端接收端通知窗口=2400发送数据1～1000发送数据1001~2000确认1000，窗口=1400发送数据2001~2400确认2000，窗口-400收到1000确认确认2400，窗口-0收到2000确认应用程序读出2000字节收到2400确认确认2400，窗口-2000发送数据24013400发送数据3401~4400确认3400，窗口=1000确认4400，窗口=0应用程序读出2000字节收到3400确认确认4400，窗口-2000收到4400确认Nt1

TCP利用窗口进行流量控制的过程 1

坚持计时器·假定接收端的TCP通告窗口大小为零。发送方的TCP就停止传送报文，直到接收端的TCP发送确认并通告一个非零的窗口大小，这个确认可能会丢失。对方的TCP都在永远地等待着对方，这就可能出现了死锁；·为了防止死锁，TCP为每个连接使用一个坚持计时器：·当发送方的TCP收到一个窗口大小为零的确认时，就需要启动坚持计时器；·当坚持计时器期限到时，发送方的TCP就发送一个特殊的报文，称为探测报文；·探测报文提醒接收端的TCP：确认已丢失，必须重传：·坚持计时器的值设置为重传时间值，这个值增大到门限值通常设定为60秒

坚持计时器 •假定接收端的TCP通告窗口大小为零。发送方的TCP就停 止传送报文，直到接收端的TCP发送确认并通告一个非零 的窗口大小，这个确认可能会丢失。对方的TCP都在永远 地等待着对方，这就可能出现了死锁； •为了防止死锁，TCP为每个连接使用一个坚持计时器； •当发送方的TCP收到一个窗口大小为零的确认时，就需要 启动坚持计时器； •当坚持计时器期限到时，发送方的TCP就发送一个特殊的 报文，称为探测报文； •探测报文提醒接收端的TCP：确认已丢失，必须重传； •坚持计时器的值设置为重传时间值，这个值增大到门限 值通常设定为60秒。 1

TCP窗口与拥塞控制·拥塞控制用于防止由于过多的报文进入网络而造成路由器与链路过载情况的发生：·流量控制的重点是放在点-点链路的通信量的局部控制上，而拥塞控制重点是放在进入网络报文量的全局控制上

TCP窗口与拥塞控制 •拥塞控制用于防止由于过多的报 文进入网络而造成路由器与链路 过载情况的发生； •流量控制的重点是放在点-点链 路的通信量的局部控制上，而拥 塞控制重点是放在进入网络报文 量的全局控制上。 1

拥塞控制的基本概念·网络出现拥塞的条件写为：对网络资源的需求>网络资源·拥塞控制吞吐量理想的拥塞控制的作用实际的拥塞控制无拥塞控制死锁↑-负载轻度拥塞拥塞1

拥塞控制的基本概念 • 网络出现拥塞的条件写为： ∑对网络资源的需求＞网络资源 • 拥塞控制 的作用 1

拥塞窗口(kB)TCP出现超时24出现超时的拥塞窗口值拥塞20控制例子16SST,=16SST=-1212840往返次数2681012144161820本大来111慢启动慢启动拥塞避免拥塞避免1

TCP 拥塞 控制 例子 1

快重传与快恢复发送端接收端发送M发送M2确认M发送M3丢失确认M2重复确认M发送M4收到第1次发送M重复确认M重复确认M2重复确认M发送M6收到第2次重复确认M发送M7+收到第3次发送M3重复确认M2立即重传Mt

快重传与快恢复 1

连续收到3个重复确认的拥塞控制过程拥塞窗口(kB)?收到第1个重复确认M2420收到第2个重复确认M16SST=16收到第3个重复确认M12840往返次数86202202本→慢启动拥塞避免拥塞避免拥塞避免1

连续收到3个重复确认的拥塞控制过程 1