文章目录
  1. 可靠传输的工作原理
    1. 停止等待协议
    2. 连续ARQ协议
  2. TCP可靠传输的实现
    1. 以字节为单位的滑动窗口
    2. 超时重传时间的选择

可靠传输的工作原理

停止等待协议

顾名思义，在发送分组后等待确认收到，之后再发送下一分组。如果设定时间内没有收到确认，则将此分组重传。因此TCP在发送完一个分组后，必须保留此分组的副本直到收到确认。由于没有收到确认有两种可能：(1)发送分组丢失或出错；(2)对方收到分组，且确认无误，但是发送的确认丢失；(3)由于网络阻塞，收到确认迟到了；不管是哪种可能，发送方都会重传分组。对于(1)，接收方会接收分组并发送确认；而对于(2)，接收方直接丢弃这个重复分组，但是仍然发送确认分组。对于(3)，发送方收到重复的确认后直接丢弃。

 

然而，停止等待协议的信道利用率极其低，下面介绍连续ARQ协议与滑动窗口协议。

连续ARQ协议

发送：位于窗口内的分组可以全部发送出去而不用等待前一组的接收确认。

累积确认：接收方不需要对收到的分组逐个发送确认，而是在收到几个分组后，对按序到达的最后一个分组发送接收确认，这就代表到这个分组为止的所有分组均已收到。

窗口滑动：发送方收到确认后，将窗口滑动到确认分组的下一分组。

连续ARQ协议工作例子如下。

TCP可靠传输的实现

以字节为单位的滑动窗口

 

超时重传时间的选择

TCP采用一种自适应算法，它记录一个报文段发出的时间，以及收到相应确认的时间。这两者之差为该报文段的往返时间RTT，TCP保留一个加权平均往返时间RTTS<-(1-a)×RTTS+a×RTT。a建议为1/8。超时重传时间RTO=RTTS+4×RTTD，RTTD为RTT偏差的加权平均值。而重传的报文，其往返时间无法准确计算，于是Karn提出：重传报文的RTT不加入RTTS的计算，而这种方法又不能及时应对网络阻塞的变化(如果网络阻塞，导致RTT变大，而重传报文的RTT不加入RTTS的计算，于是超时重传时间得不到及时更新)，于是Karn算法修正为报文段每重传一次，就将超时重传时间增加一倍。