计算机网络（第六版）复习提纲28

网络拥塞的判定：
1 超时重传计时器启动 2 重复确认3次
1 慢开始
目的：探测网络当前的负载情况
思路：由小到大逐渐增大拥塞窗口数值（每个RTT加倍增长）
2 拥塞避免
目的：让拥塞窗口cwnd缓慢增大
思路：拥塞窗口cwnd按线性规律缓慢增长（每个RTT加法增长）

3 快重传
目的：让发送方尽早知道发生了个别报文段的丢失并重传
思路：要求接收方立即对数据发送确认，收到了失序的报文段要立即对已收到的报文段重复确认，发送方一连收到3个重复确认就知道目前并未网络拥堵，因而立即重传丢失的报文以恢复次序

4 快恢复，两种执行方法：
①调整门限ssthresh=cwnd/2，然后cwnd=ssthresh（书上的方法）
②cwnd=ssthresh+3，即增大窗口+3个MSS（报文段）（书上提到的另一种方法，不建议真的使用）
AIMD算法：拥塞避免阶段，拥塞窗口按照线性规律增大，即加法增大AI，而一旦超时或出现三个重复确认，就把门限设置为当前拥塞窗口的一半，并大大减小拥塞窗口的数值，即乘法减小MD，二者合在一起就是所谓的AIMD算法
TCP拥塞控制流程

接收方窗口rwnd：又称为通知窗口，发送方的发送窗口一定不能超过对方给出的接收方窗口大小

9 TCP的运输连接管理
运输建立三阶段：连接建立、数据传送、连接释放
TCP连接的建立采用客户服务器方式，主动发起连接建立的应用进程叫客户，被动等待连接建立的应用进程叫服务器
A TCP连接建立（三报文握手）

1 服务器B进程处于LISTEN（监听）状态，等待客户连接请求
2 客户A 向B发送连接请求报文（SYN=1, 初始序号seq = x, ）=》TCP客户进程进入SYN-SENT（同步已发送）状态
TCP规定，SYN报文不能携带数据，但要消耗一个序号。
3 服务器B收到连接请求报文段后，同意连接，向A发送确认报文段（SYN=1, ACK=1, 确认号ack=x+1, 初始序号seq=y）=》TCP服务器进程进入SYN-RCVD（同步收到）状态
4 TCP客户进程收到B的确认后，还要向B给出确认报文段（ACK=1, ack=y+1， seq=x+1）=》TCP连接已经建立，进入ESTABLISHED状态
第3步中，B发给A的报文段可以分两次发，第一次发一个确认报文段（ACK=1,ack=x+1），第二次发一个同步报文段（SYN=1,seq=y），由此变成了四报文握手，与三报文效果一样
为什么A最后还要进行一次确认？：为了防止已经失效的连接请求报文段突然又传送给了B
B TCP连接的释放（四报文握手）249

1 A和B都处于ESTABLISHED状态，A发出连接释放报文（FIN=1, seq=u【u即为前面已经传送过的数据的最后一个字节的序号+1】），并停止发送数据，主动关闭TCP连接=》进入FIN-WAIT-1状态，等待B 的确认
TCP规定：FIN即使不携带数据也要消耗一个序号
2 B收到连接释放报文，发出确认报文（确认号ACK=1, ack=u+1，seq=v【v即为前面已经传送过的数据的最后一个字节的序号+1】）=》B进入CLOSE-WAIT状态
此时TCP处于半关闭状态，A已经没有数据要发了，B到A方向的连接还未关闭
3 A收到来自B的确认=》进入FIN-WAIT-2状态，等待B发出连接释放报文段
4 B已经没有要向A发送的数据，应用进程通知释放TCP连接，B发送释放报文段（FIN=1，ack=u+1, seq=w【半关闭状态B可能还发了一些数据】,ACK=1）=》B进入LAST-ACK状态，等待A的确认
5 A收到B的连接释放报文段，发送确认报文（ACK=1, ack=w+1，seq=u+1）=》A进入TIME-WAIT状态（B收到确认后进入CLOSED状态），此时TCP连接还未完全释放，必须经过时间等待计时器设置的时间2MSL后，A才进入CLOSED状态
MSL：最长报文段寿命
等待2MSL才进入CLOSED状态的原因：
1 保证A发送最后一个ACK报文段能够到达B（若在2MSL时间里，再次接收B的FIN+ACK报文，则表明ACK报文丢失，需要重传）
2 防止已经失效的连接请求报文段出现在本连接中（A等2MSL后再彻底关闭，能让下一次连接时，网络上已经没有任何关于上次连接的内容）
保活计时器：服务器每收到一次客户的消息，就重新设置保活计时器，若两个小时未收到客户数据，就发送一个探测报文，以后每隔75s发送一次，如果连续十次未响应，则认为客户端出现故障，断开连接