tcp滑动窗口_TCP面试系列之滑动窗口

TCP 面试系列第五弹&＃xff0c;TCP 可靠传输实现之滑动窗口。

现在我们假定 A 收到了 B 发来的确认报文段&＃xff0c;其中窗口是 20&＃xff08;字节&＃xff09;&＃xff0c;而确认号是 31&＃xff08;这表明 B 期望收到的下一个序号是 31&＃xff0c;且到序号 30 为止的数据已经收到了&＃xff09;。根据这两个数据&＃xff0c;A 便构造出自己的发送窗口&＃xff0c;如下图所示&＃xff1a;

为了方便大家的理解&＃xff0c;对照着上图&＃xff0c;对一些概念进行阐述。&＃xff08;注意图中的后沿与前沿&＃xff09;

发送窗口表示&＃xff1a;在没有收到 B 的确认的情况下&＃xff0c;A 可以连续把窗口内的数据都发送出去。凡是已经发送过的数据&＃xff0c;在未收到确认之前都必须暂时保留&＃xff0c;以便在超时重传时使用。

从图上很清晰地看出&＃xff0c;发送窗口的位置由窗口前沿和后沿的位置共同确定。

发送窗口后沿的后面部分表示已发送且已收到了确认。这些数据显然不需要再保留了。

而发送窗口前沿的前面部分表示不允许发送的&＃xff0c;因为接收方都没有为这部分数据保留临时存放的缓存空间

关于发送窗口后沿的可能变化&＃xff1a;

1. 不动&＃xff08;没有收到新的确认&＃xff09;
2. 前移&＃xff08;收到了新的确认&＃xff09;

关于发送窗口前沿的可能变化&＃xff1a;

1. 向前移动。正常发送新的数据
2. 不动。原因可能是没有收到新的确认&＃xff0c;对方的通知窗口大小也没变&＃xff1b;收到了新的确认&＃xff0c;但对方通知的窗口缩小了&＃xff0c;刚刚好不动

了解了滑动窗口的基本知识后&＃xff0c;下面我们考虑更加滑动窗口一些常见的复杂情况。

上图简要前置假设说明&＃xff1a;

• A 发送了序号为 31&＃xff5e;41 的数据。
• 发送窗口内靠后面有 11 个字节&＃xff08;灰色小方框表示&＃xff09;表示已发送但未收到确认。
• 发送窗口内靠前面的 9 个字节&＃xff08;42&＃xff5e;50&＃xff09;是允许发送但尚未发送的。

现在分析接收窗口 B&＃xff1a;

• B 的接收窗口大小是 20。
• 接收窗口内的序号&＃xff08;31&＃xff5e;50&＃xff09;是允许接收的。
• 在接收窗口外面&＃xff0c;到 30 号为止的数据是已经发送过确认&＃xff0c;并且已经交付主机了。因此在 B 可以不再保留这些数据。
• 注意&＃xff0c;重点来了&＃xff0c;现在假设数据没有按序到达&＃xff0c;即序号为 31 的数据没有收到&＃xff08;滞留在网络中的某处&＃xff09;&＃xff0c;也就是说 B 收到了序号为 32 和 33 的数据&＃xff0c;却没有收到 31 的数据。这种情况下&＃xff0c;B 发送的确认报文段中的确认号 ACK 仍然是 31&＃xff08;即期望收到的序号&＃xff09;&＃xff0c;而不是 32 或者 33。因为 B 只能对按序收到的数据中的最高序号给出确认。

滑动窗口还有很多复杂的情况&＃xff0c;帅天就不一一列举了。但是对于发送窗口、接收窗口和发送前沿和后沿是需要重点掌握的。

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