计网-TCP-拥塞控制

• 1）什么是拥塞？

  在某段时间内，在某网络资源的需求超过了该资源所提供的可用部分，网络的性能就要崩坏，这就是拥塞。

• 2）为什么要拥塞控制？

  目的是为了防止过多的数据注入到网络中，造成路由器或链路过载。
  拥塞控制是一个全局性的过程，涉及到所有的主机、路由器等于网络传输性能有关的因素。 （与此对应的流量控制是对点对点通信量的控制，是端对端的问题）

• 3）如何进行拥塞控制？

  TCP发送方维持一个拥塞窗口的状态变量，拥塞窗口的大小取决于网络的拥塞程度，是动态变化的。发送方的发送窗口大小 = min(拥塞窗口，接收方接收窗口)

• 4）涉及到什么算法？

  • 1、慢开始：刚开始就把大量数据注入网络可能会引起阻塞，从小到大逐渐的增大发送窗口可以避免这个问题 cwnd=1-2-4-8-16指数倍增加

  • 2、拥塞避免：见上，扩大窗口，回cwnd+1,

  • 3、快重传、快恢复：Fast retransmit and recovery，FRR能快速恢复丢失的数据包。

  • 没有 FRR，如果数据包丢失了，TCP 将会使⽤定时器来要求传输暂停。在暂停的这段时间内，没有新的或复制的数据包被发送。

  • 有了 FRR，如 果接收机接收到⼀个不按顺序的数据段，它会⽴即给发送机发送⼀个重复确认。如果发送机接收 到三个重复确认，它会假定确认件指出的数据段丢失了，并⽴即重传这些丢失的数据段。

  • 有了 FRR，就不会因为重传时要求的暂停被耽误。 　当有单独的数据包丢失时，快速重传和恢复 （FRR）能最有效地⼯作。当有多个数据信息包在某⼀段很短的时间内丢失时，它则不能很有效 地⼯作。