"必须强调指出-15拥塞控制"
在计算机网络中,拥塞控制是一个至关重要的概念,主要目标是确保网络资源的有效利用,避免因数据包过度堆积导致的性能下降。"拥塞避免"并不意味着可以完全消除网络拥塞,而是通过策略性的控制,使得在网络拥塞阶段,拥塞窗口按照线性而非指数方式增长,从而降低网络出现拥塞的可能性。
TCP(传输控制协议)是互联网上广泛使用的传输层协议,它提供了可靠的数据传输服务,并内置了拥塞控制机制。TCP的拥塞控制通常包括慢启动、拥塞避免、快速重传和快速恢复等阶段。
在TCP中,发送方维护一个叫做拥塞窗口(cwnd)的状态变量,用于控制发送速率。在连接建立初期,TCP使用慢启动算法,快速增大cwnd以探测网络的容量。当检测到可能的拥塞迹象,如三个连续的重复ACK或超时,TCP会进入快速恢复或快速重传阶段,尝试减少拥塞。
作业中的问题1涉及到了UDP(用户数据报协议)的分片重组。在UDP中,如果数据报被分片并部分丢失,由于每个数据报片都有独立的标识符,丢失的片段无法与其他片段重组,因此目的站不能将两次传输的四个数据报片组装成完整的数据报。
作业中的问题2涉及到TCP报文段的序列号和确认号。TCP报文段的序列号标识了数据的起始位置,确认号则是接收方期望接收的下一个字节的序列号。例如,如果第一个报文段的序列号是70,且携带30字节数据,则确认号应为100。若第二个报文段的确认号是180,说明接收到了从序列号100到179的所有数据,即80字节。如果第一个报文段丢失,但第二个到达,那么对应的确认号应为70,因为这是接收方期望接收的下一个字节的序列号。
复习部分提到了TCP的滑动窗口机制,用于实现流量控制和可靠性。滑动窗口允许发送方在等待确认之前发送一定数量的数据。接收方通过设置接收窗口大小(rwnd)来告知发送方其接收能力,从而防止接收方被淹没。此外,选择确认(SACK)是一种增强的TCP选项,允许接收方报告已接收但不连续的数据块的边界,帮助发送方更精确地重传丢失的数据。
TCP的流量控制通过滑动窗口机制实现,发送方的发送速率由接收方的rwnd限制。如果接收方处理数据的速度跟不上接收速率,它会减小rwnd,从而减缓发送方的速率。反之,如果网络条件允许,接收方可以增大rwnd,鼓励发送方加快速率。
TCP的拥塞控制和流量控制机制是复杂而精细的,它们共同作用于网络中,确保数据高效、可靠地传输,同时避免网络资源的过度消耗。