TCP協(xié)議作為一個(gè)可靠的面向流的傳輸協(xié)議雅潭，其可靠性和流量控制由滑動(dòng)窗口協(xié)議保證鸽凶，而擁塞控制則由控制窗口結(jié)合一系列的控制算法實(shí)現(xiàn)笤休。

一奏甫、滑動(dòng)窗口協(xié)議
關(guān)于這部分自己不曉得怎么敘述才好戈轿，因?yàn)槔斫獾牟糠指啵旅婢陀米约旱睦斫鈦斫榻B下TCP的精髓：滑動(dòng)窗口協(xié)議阵子。 所謂滑動(dòng)窗口協(xié)議思杯，自己理解有兩點(diǎn)：1. “窗口”對(duì)應(yīng)的是一段可以被發(fā)送者發(fā)送的字節(jié)序列，其連續(xù)的范圍稱之為“窗口”挠进；2. “滑動(dòng)”則是指這段“允許發(fā)送的范圍”是可以隨著發(fā)送的過程而變化的色乾，方式就是按順序“滑動(dòng)”。在引入一個(gè)例子來說這個(gè)協(xié)議之前领突，我覺得很有必要先了解以下前提：-1. TCP協(xié)議的兩端分別為發(fā)送者A和接收者B暖璧，由于是全雙工協(xié)議，因此A和B應(yīng)該分別維護(hù)著一個(gè)獨(dú)立的發(fā)送緩沖區(qū)和接收緩沖區(qū)君旦，由于對(duì)等性（A發(fā)B收和B發(fā)A收）澎办，我們以A發(fā)送B接收的情況作為例子；-2. 發(fā)送窗口是發(fā)送緩存中的一部分金砍，是可以被TCP協(xié)議發(fā)送的那部分局蚀，其實(shí)應(yīng)用層需要發(fā)送的所有數(shù)據(jù)都被放進(jìn)了發(fā)送者的發(fā)送緩沖區(qū)；-3. 發(fā)送窗口中相關(guān)的有四個(gè)概念：已發(fā)送并收到確認(rèn)的數(shù)據(jù)（不再發(fā)送窗口和發(fā)送緩沖區(qū)之內(nèi)）捞魁、已發(fā)送但未收到確認(rèn)的數(shù)據(jù)（位于發(fā)送窗口之中）至会、允許發(fā)送但尚未發(fā)送的數(shù)據(jù)以及發(fā)送窗口外發(fā)送緩沖區(qū)內(nèi)暫時(shí)不允許發(fā)送的數(shù)據(jù)；-4. 每次成功發(fā)送數(shù)據(jù)之后谱俭，發(fā)送窗口就會(huì)在發(fā)送緩沖區(qū)中按順序移動(dòng)，將新的數(shù)據(jù)包含到窗口中準(zhǔn)備發(fā)送宵蛀； TCP建立連接的初始昆著，B會(huì)告訴A自己的接收窗口大小，比如為‘20’： 字節(jié)31-50為發(fā)送窗口

1. 流量控制
   所謂流量控制楞泼，主要是接收方傳遞信息給發(fā)送方，使其不要發(fā)送數(shù)據(jù)太快笤闯，是一種端到端的控制堕阔。主要的方式就是返回的ACK中會(huì)包含自己的接收窗口的大小，并且利用大小來控制發(fā)送方的數(shù)據(jù)發(fā)送：
   這里面涉及到一種情況颗味，如果B已經(jīng)告訴A自己的緩沖區(qū)已滿超陆，于是A停止發(fā)送數(shù)據(jù)；等待一段時(shí)間后浦马，B的緩沖區(qū)出現(xiàn)了富余时呀，于是給A發(fā)送報(bào)文告訴A我的rwnd大小為400，但是這個(gè)報(bào)文不幸丟失了捐韩，于是就出現(xiàn)A等待B的通知||B等待A發(fā)送數(shù)據(jù)的死鎖狀態(tài)退唠。為了處理這種問題，TCP引入了持續(xù)計(jì)時(shí)器（Persistence timer）荤胁，當(dāng)A收到對(duì)方的零窗口通知時(shí)瞧预，就啟用該計(jì)時(shí)器，時(shí)間到則發(fā)送一個(gè)1字節(jié)的探測(cè)報(bào)文仅政，對(duì)方會(huì)在此時(shí)回應(yīng)自身的接收窗口大小垢油，如果結(jié)果仍未0，則重設(shè)持續(xù)計(jì)時(shí)器圆丹，繼續(xù)等待滩愁。
2. 傳遞效率
   一個(gè)顯而易見的問題是：單個(gè)發(fā)送字節(jié)單個(gè)確認(rèn)，和窗口有一個(gè)空余即通知發(fā)送方發(fā)送一個(gè)字節(jié)辫封，無疑增加了網(wǎng)絡(luò)中的許多不必要的報(bào)文（請(qǐng)想想為了一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)而添加的40字節(jié)頭部吧Ｏ跬鳌），所以我們的原則是盡可能一次多發(fā)送幾個(gè)字節(jié)倦微，或者窗口空余較多的時(shí)候通知發(fā)送方一次發(fā)送多個(gè)字節(jié)妻味。對(duì)于前者我們廣泛使用Nagle算法，即：1. 若發(fā)送應(yīng)用進(jìn)程要把發(fā)送的數(shù)據(jù)逐個(gè)字節(jié)地送到TCP的發(fā)送緩存欣福，則發(fā)送方就把第一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)先發(fā)送出去责球，把后面的字節(jié)先緩存起來；2. 當(dāng)發(fā)送方收到第一個(gè)字節(jié)的確認(rèn)后（也得到了網(wǎng)絡(luò)情況和對(duì)方的接收窗口大小）雏逾，再把緩沖區(qū)的剩余字節(jié)組成合適大小的報(bào)文發(fā)送出去嘉裤；*3. 當(dāng)?shù)竭_(dá)的數(shù)據(jù)已達(dá)到發(fā)送窗口大小的一半或以達(dá)到報(bào)文段的最大長度時(shí)，就立即發(fā)送一個(gè)報(bào)文段栖博； 對(duì)于后者我們往往的做法是讓接收方等待一段時(shí)間屑宠，或者接收方獲得足夠的空間容納一個(gè)報(bào)文段或者等到接受緩存有一半空閑的時(shí)候，再通知發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)笛匙。三侨把、擁塞控制 網(wǎng)絡(luò)中的鏈路容量和交換結(jié)點(diǎn)中的緩存和處理機(jī)都有著工作的極限，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的需求超過它們的工作極限時(shí)妹孙，就出現(xiàn)了擁塞秋柄。擁塞控制就是防止過多的數(shù)據(jù)注入到網(wǎng)絡(luò)中，這樣可以使網(wǎng)絡(luò)中的路由器或鏈路不致過載蠢正。

常用的方法就是：1. 慢開始骇笔、擁塞控制 2. 快重傳、快恢復(fù) 一切的基礎(chǔ)還是慢開始嚣崭，這種方法的思路是這樣的：-1. 發(fā)送方維持一個(gè)叫做“擁塞窗口”的變量笨触，該變量和接收端口共同決定了發(fā)送者的發(fā)送窗口；-2. 當(dāng)主機(jī)開始發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)雹舀，避免一下子將大量字節(jié)注入到網(wǎng)絡(luò)芦劣，造成或者增加擁塞，選擇發(fā)送一個(gè)1字節(jié)的試探報(bào)文说榆；-3. 當(dāng)收到第一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)的確認(rèn)后虚吟，就發(fā)送2個(gè)字節(jié)的報(bào)文；-4. 若再次收到2個(gè)字節(jié)的確認(rèn)签财，則發(fā)送4個(gè)字節(jié)串慰，依次遞增2的指數(shù)級(jí)；-5. 最后會(huì)達(dá)到一個(gè)提前預(yù)設(shè)的“慢開始門限”唱蒸，比如24邦鲫，即一次發(fā)送了24個(gè)分組，此時(shí)遵循下面的條件判定：1. cwnd < ssthresh神汹， 繼續(xù)使用慢開始算法庆捺；2. cwnd > ssthresh，停止使用慢開始算法屁魏，改用擁塞避免算法疼燥；3. cwnd = ssthresh，既可以使用慢開始算法蚁堤，也可以使用擁塞避免算法；-6. 所謂擁塞避免算法就是：每經(jīng)過一個(gè)往返時(shí)間RTT就把發(fā)送方的擁塞窗口+1，即讓擁塞窗口緩慢地增大披诗，按照線性規(guī)律增長撬即；-7. 當(dāng)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擁塞，比如丟包時(shí)呈队，將慢開始門限設(shè)為原先的一半剥槐，然后將cwnd設(shè)為1，執(zhí)行慢開始算法（較低的起點(diǎn)宪摧，指數(shù)級(jí)增長）粒竖；