快速重传与快速恢复算法
2014-11-26 10:36
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拥塞避免算法的修改建议1 9 9 0年提出 [Jacobson 1990b]。
在介绍修改之前,我们认识到在收到一个失序的报文段时, TCP立即需要产生一个ACK(一个重复的ACK)。这个重复的ACK不应该被迟延。该重复的ACK的目的在于让对方知道收到一个失序的报文段,并告诉对方自己希望收到的序号。
由于我们不知道一个重复的ACK是由一个丢失的报文段引起的,还是由于仅仅出现了几个报文段的重新排序,因此我们等待少量重复的ACK到来。假如这只是一些报文段的重新排序,则在重新排序的报文段被处理并产生一个新的ACK之前,只可能产生1 ~ 2个重复的ACK。
如果一连串收到3个或3个以上的重复ACK,就非常可能是一个报文段丢失了。于是我们就重传丢失的数据报文段,而无需等待超时定时器溢出。这就是快速重传算法。接下来执行的不是慢启动算法而是拥塞避免算法。这就是快速恢复算法。
在下图中可以看到在收到3个重复的ACK之后没有执行慢启动。相反,发送方进行重传,接着在收到重传的ACK以前,发送了3个新的数据的报文段(报文段67, 69和7 1)。
在这种情况下没有执行慢启动的原因是由于收到重复的ACK不仅仅告诉我们一个分组丢失了。
由于接收方只有在收到另一个报文段时才会产生重复的ACK,而该报文段已经离开了网络并进入了接收方的缓存。也就是说,在收发两端之间仍然有流动的数据,而我们不想执行慢启动来突然减少数据流。
这个算法通常按如下过程进行实现:
1) 当收到第3个重复的ACK时,将ssthresh设置为当前拥塞窗口cwnd的一半。重传丢失的报文段。设置cwnd为ssthresh加上3倍的报文段大小。
2) 每次收到另一个重复的ACK时,cwnd增加1个报文段大小并发送 1个分组(如果新的cwnd允许发送)。
3) 当下一个确认新数据的ACK到达时,设置cwnd为ssthresh(在第1步中设置的值)。这个
ACK应该是在进行重传后的一个往返时间内对步骤 1中重传的确认。另外,这个ACK也应该是对丢失的分组和收到的第1个重复的ACK之间的所有中间报文段的确认。这一步采用的是拥塞避免,因为当分组丢失时我们将当前的速率减半。
拥塞避免算法的修改建议1 9 9 0年提出 [Jacobson 1990b]。
在介绍修改之前,我们认识到在收到一个失序的报文段时, TCP立即需要产生一个ACK(一个重复的ACK)。这个重复的ACK不应该被迟延。该重复的ACK的目的在于让对方知道收到一个失序的报文段,并告诉对方自己希望收到的序号。
由于我们不知道一个重复的ACK是由一个丢失的报文段引起的,还是由于仅仅出现了几个报文段的重新排序,因此我们等待少量重复的ACK到来。假如这只是一些报文段的重新排序,则在重新排序的报文段被处理并产生一个新的ACK之前,只可能产生1 ~ 2个重复的ACK。
如果一连串收到3个或3个以上的重复ACK,就非常可能是一个报文段丢失了。于是我们就重传丢失的数据报文段,而无需等待超时定时器溢出。这就是快速重传算法。接下来执行的不是慢启动算法而是拥塞避免算法。这就是快速恢复算法。
在下图中可以看到在收到3个重复的ACK之后没有执行慢启动。相反,发送方进行重传,接着在收到重传的ACK以前,发送了3个新的数据的报文段(报文段67, 69和7 1)。
在这种情况下没有执行慢启动的原因是由于收到重复的ACK不仅仅告诉我们一个分组丢失了。
由于接收方只有在收到另一个报文段时才会产生重复的ACK,而该报文段已经离开了网络并进入了接收方的缓存。也就是说,在收发两端之间仍然有流动的数据,而我们不想执行慢启动来突然减少数据流。
这个算法通常按如下过程进行实现:
1) 当收到第3个重复的ACK时,将ssthresh设置为当前拥塞窗口cwnd的一半。重传丢失的报文段。设置cwnd为ssthresh加上3倍的报文段大小。
2) 每次收到另一个重复的ACK时,cwnd增加1个报文段大小并发送 1个分组(如果新的cwnd允许发送)。
3) 当下一个确认新数据的ACK到达时,设置cwnd为ssthresh(在第1步中设置的值)。这个
ACK应该是在进行重传后的一个往返时间内对步骤 1中重传的确认。另外,这个ACK也应该是对丢失的分组和收到的第1个重复的ACK之间的所有中间报文段的确认。这一步采用的是拥塞避免,因为当分组丢失时我们将当前的速率减半。
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