TCP中的流量控制和拥塞控制

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流量控制和拥塞控制都是为了保证TCP的可靠传输的。
区别：
(一)流量控制：
控制发送方发送的数据速度小于接受法接受数据的速度
目的：防止因为接收方来不及接收数据造成数据丢失
发送方如何知道接收方的接受窗口大小：当接收方收到发送方的数据以后，会发送一个ACK，接受方会将控制窗口(cwnd)的大小写在ACK里面
如何做到流量控制：每次接收方发送回的ACK都会返回最新控制窗口的大小,当cwnd的大小为0时，发送方将不能在发送数据了

拥塞控制：避免过多数据注入到网络中
如何控制：
1)慢开始算法+拥塞避免算法
实现思路：
发送方维护一个叫做拥塞窗口的变量，只要网络没有出现拥塞，拥塞窗口就再增大一些，以便把更多的数据发送出去。但只要网络出现拥塞，拥塞窗口就减小一些，以减少注入到网络中的数据。
慢开始：开始发送数据时，并不清楚网络的负荷情况，会先设置拥塞窗口的大小为1，当收到接收方的确认后，会将拥塞窗口设置为2，继而4个，8个以此指数类推。
PayAttention：慢开始的“慢”并不是指拥塞窗口的增长速率慢，而是指在TCP开始发送报文时先设置拥塞窗口=1。
拥塞避免：拥塞窗口缓慢地增大，每次收到接收方发送的ACK以后拥塞窗口增长1，而不是爆炸式增长
一个典型例子，放大招上图：

拥塞控制-1.jpg

这种模式的拥塞控制都会设置一个门限(ssthresh)，为了防止拥塞窗口(cwnd)增长过快，这里为16。
a)当 cwnd < ssthresh 时，使用上述的慢开始算法
b)当 cwnd > ssthresh 时，停止使用慢开始算法而改用拥塞避免算法
c)当 cwnd = ssthresh 时，既可使用慢开始算法，也可使用拥塞控制避免算法

无论在慢开始阶段还是在拥塞避免阶段，只要发送方没有收到ACK，就认为这时候拥塞了，就要把慢开始门限ssthresh设置为此时发送方窗口值的一半（上例中是把发送方窗口值24修改为12）。然后把拥塞窗口cwnd重新设置为1，执行慢开始算法。

2)快重传+快恢复
快重传：如果发送端接收到3个以上的重复ACK，不需要等到重传定时器溢出就重新传递，所以叫做快重传，而快重传以后，因为走的不是慢启动而是拥塞避免算法，所以又叫做快速恢复算法
如果没有快速重传和快速恢复，TCP将会使用定时器来要求传输暂停。在暂停这段时间内，没有新的数据包被发送。所以快速重传和快速恢复旨在快速恢复丢失的数据包

迷惑.jpg
文字真是苍白无力，需要生动的图片详解 快重传.jpg

接收方发现M3丢失，立即发送对M2的重复确认。一旦发送方一连收到三个M2的重复确认就应当立即重传M3，也就是发送方收到第四个对M2的确认时

拥塞控制-2.jpg

a)当发送方在cwnd=24时连续收到三个重复确认，就把慢开始门限ssthresh减半（就是上图中的24修改为12）。
b)快恢复：把cwnd值设置为门限ssthresh减半后的数值(即12)，然后开始执行的是拥塞避免算法，使拥塞窗口缓慢地线性增大
快恢复就是拥塞窗口不会从1开始而是从门限的二分之一处开始使用拥塞避免算法