原文作者:sixsixfly
原文地址:https://segmentfault.com/a/1190000024573031
TCP Congestion Control
TCP 通過減小發送窗口大小來處理擁塞，發送窗口的大小由以下兩個因素共同決定：
接收窗口大小（Receiver window）
擁塞窗口大小（Congestion window）
接收窗口大小
接收窗口大小是一種告知：用來說明接收者總計能接收多少字節未確認數據
發送端發送的數據量不得大於接收窗口大小，否則會存在 TCP 報文丟失進而導致 TCP 重傳（TCP Retransmission）
發送端發送的數據量應小於等於接收窗口大小，發送者通過 TCP 頭（TCP Header）得知接收者接收窗口大小
擁塞窗口
發送端發送的未確認數據不得大於擁塞窗口大小，否則會使得 TCP 報文段丟棄進而導致 TCP 重傳
發送者發送的未確認數據應小於等於擁塞窗口大小，擁塞窗口的概念只存在於發送端
發送窗口的大小取接收窗口和擁塞窗口的最小值
Sender window size = Minimum (Receiver window size, Congestion window size)
擁塞策略
TCP 擁塞控制策略由三階段組成：慢啟動（Slow Start），擁塞避免（Congestion Avoidance）和擁塞感知（Congestion Detection）
慢啟動階段
一開始發送端設置擁塞窗口等於一個最大報文段（1 MSS）。在接收到確認 ACK 後，發送端把擁塞窗口增加 1 MSS，整個過程中擁塞窗口按照預期增大
Congestion window size = Congestion window size + Maximum segment size
一輪 ACK 過後，擁塞窗口 = $(2)^1$ = 2 MSS
二輪 ACK 過後，擁塞窗口 = $(2)^2$ = 4 MSS
三輪 ACK 過後，擁塞窗口 = $(2)^3$ = 8 MSS
......
整個過程一直持續到擁塞窗口大小達到慢啟動閾值
<code>Threshold = Maximum number of TCP segments that receiver window can accommodate / 2 = (Receiver window size / Maximum Segment Size) / 2/<code>
擁塞避免階段
TCP Congestion Control
TCP 通過減小發送窗口大小來處理擁塞，發送窗口的大小由以下兩個因素共同決定：
接收窗口大小（Receiver window）
擁塞窗口大小（Congestion window）
接收窗口大小
接收窗口大小是一種告知：用來說明接收者總計能接收多少字節未確認數據
發送端發送的數據量不得大於接收窗口大小，否則會存在 TCP 報文丟失進而導致 TCP 重傳（TCP Retransmission）
發送端發送的數據量應小於等於接收窗口大小，發送者通過 TCP 頭（TCP Header）得知接收者接收窗口大小
擁塞窗口
發送端發送的未確認數據不得大於擁塞窗口大小，否則會使得 TCP 報文段丟棄進而導致 TCP 重傳
發送者發送的未確認數據應小於等於擁塞窗口大小，擁塞窗口的概念只存在於發送端
發送窗口的大小取接收窗口和擁塞窗口的最小值
Sender window size = Minimum (Receiver window size, Congestion window size)
擁塞策略
TCP 擁塞控制策略由三階段組成：慢啟動（Slow Start），擁塞避免（Congestion Avoidance）和擁塞感知（Congestion Detection）
慢啟動階段
一開始發送端設置擁塞窗口等於一個最大報文段（1 MSS）。在接收到確認 ACK 後，發送端把擁塞窗口增加 1 MSS，整個過程中擁塞窗口按照預期增大
Congestion window size = Congestion window size + Maximum segment size
一輪 ACK 過後，擁塞窗口 = $(2)^1$ = 2 MSS
二輪 ACK 過後，擁塞窗口 = $(2)^2$ = 4 MSS
三輪 ACK 過後，擁塞窗口 = $(2)^3$ = 8 MSS
......
整個過程一直持續到擁塞窗口大小達到慢啟動閾值
<code>Threshold = Maximum number of TCP segments that receiver window can accommodate / 2 = (Receiver window size / Maximum Segment Size) / 2/<code>
擁塞避免階段
發送端檢測到報文丟失時，根據不同方式感知到的報文丟失會採取不同的策略來處理
方式一：通過超時探知擁塞（Time Out）
接收者經歷超時時間後卻沒收到報文確認 ACK，說明有大概率存在網絡擁塞，這時報文段可能已經丟失
發送端的應對策略：
設置慢啟動閾值（slow start threshold）為當前擁塞窗口大小的一半
設置擁塞窗口大小為 1 MSS
恢復到慢啟動階段
方式二：收到三個重複 ACK 探知擁塞
發送端接收到三個重複的 ACK 說明存在小概率網絡擁塞，
雖然報文存在丟失的可能，但接下來發送的報文應該可以順利到達
發送端的應對策略：
設置慢啟動閾值為當前擁塞窗口大小的一半
擁塞窗口減小到慢啟動閾值
恢復到擁塞避免階段
原文作者:sixsixfly
原文地址:https://segmentfault.com/a/1190000024573031
