8.2 窗口扩大（WScale）选项

最新推荐文章于 2025-03-30 00:11:08 发布

Remy1119

最新推荐文章于 2025-03-30 00:11:08 发布

阅读量1.2w

点赞数

分类专栏： TCP协议 TCP协议详解文章标签： linux内核 tcp

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/u011130578/article/details/44917333

版权

本文探讨了TCP窗口扩大选项如何在Linux内核中提高数据传输效率。通过使用窗口扩大因子，发送端能在ACK到达前发送更多数据，减少等待时间，尤其在广域网的长肥管道现象中效果显著。然而，通告窗口大小受限于TCP序列号判断机制，最大值不能超过2**30。窗口扩大选项需在SYN或SYN|ACK包中携带，并且必须由双方启用才有效。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

　TCP发送端在发送一个满窗口长度（最大65535字节）的数据后必须等待对端的ACK更新窗口后才能继续发送数据。在广域网中传输数据时，由于往返时间较长，发送端等待的时间也会较长，这样会使得TCP数据交互的速度大大降低（长肥管道现象）。使用窗口扩大选项可以使得发送端得到更大的通告窗口，这样就可以在ACK到来前发送更多的数据，减少了等待的时间，提高了数据传输效率。

　窗口扩大因子（shift.cnt）的大小是8bit，所以其值最大为255。使用窗口扩大选项后，真正的通告窗口大小 = TCP头中的窗口值＊2**shift.cnt。但由于TCP判断数据是新是旧的方法是：数据的序列号是否位于sun.una到sun.una + 2**31的范围内，如果是，则为新，否则为旧。故通告窗口大小在最大值不能大于或等于2**31，即max_windows <= 2**30。所以shitr.cnt的最大值为30 - 16 = 14。

　　窗口扩大选项只能在SYN包和SYN|ACK包中携带，但SYN和SYN|ACK包中通告的窗口不使用窗口扩大因子进行扩展。

　　窗口扩大选项必须双方都开启才能生效。

　　计算SYN包的窗口大小时：

 2752 void tcp_connect_init(struct sock *sk)
2753 {
2754     const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
2755     struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2756     __u8 rcv_wscale;
...
2789     tcp_select_initial_window(tcp_full_space(sk),
2790                   tp->advmss - (tp->rx_opt.ts_recent_stamp ? tp->tcp_header_len - sizeof(struct tcphdr) : 0),
2791                   &tp->rcv_wnd,                  
2792                   &tp->window_clamp,             
2793                   sysctl_tcp_window_scaling,     //内核选项开启WScale功能
2794                   &rcv_wscale,
2795                   dst_metric(dst, RTAX_INITRWND));
2796
2797     tp->rx_opt.rcv_wscale = rcv_wscale;
...

　　构建SYN|ACK时&