第5章运输层祥解.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 慢开始和拥塞避免算法的实现举例 当拥塞窗口 cwnd 增长到慢开始门限值 ssthresh 时（即当 cwnd = 16 时），就改为执行拥塞避免算法，拥塞窗口按线性规律增长。 22 16 “乘法减小” 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 0 4 8 12 20 24 拥塞窗口 cwnd 新的 ssthresh 值 网络拥塞 指数规律增长 ssthresh 的初始值 慢开始 慢开始 慢开始 拥塞避免 “加法增大” 拥塞避免 “加法增大” 传输轮次 22 16 “乘法减小” 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 0 4 8 12 20 24 拥塞窗口 cwnd 新的 ssthresh 值 网络拥塞 指数规律增长 ssthresh 的初始值 慢开始 慢开始 慢开始 拥塞避免 “加法增大” 拥塞避免 “加法增大” 慢开始和拥塞避免算法的实现举例 假定拥塞窗口的数值增长到 24 时，网络出现超时，表明网络拥塞了。 传输轮次 22 16 “乘法减小” 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 0 4 8 12 20 24 拥塞窗口 cwnd 新的 ssthresh 值 网络拥塞 指数规律增长 ssthresh 的初始值 慢开始 慢开始 慢开始 拥塞避免 “加法增大” 拥塞避免 “加法增大” 慢开始和拥塞避免算法的实现举例 更新后的 ssthresh 值变为 12（即发送窗口数值 24 的一半），拥塞窗口再重新设置为 1，并执行慢开始算法。 传输轮次 22 16 “乘法减小” 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 0 4 8 12 20 24 拥塞窗口 cwnd 新的 ssthresh 值 网络拥塞 指数规律增长 ssthresh 的初始值 慢开始 慢开始 慢开始 拥塞避免 “加法增大” 拥塞避免 “加法增大” 慢开始和拥塞避免算法的实现举例 当 cwnd = 12 时改为执行拥塞避免算法，拥塞窗口按按线性规律增长，每经过一个往返时延就增加一个 MSS 的大小。 传输轮次 5.8 TCP的拥塞控制—慢开始和拥塞避免 * “乘法减小” (multiplicative decrease)是指不论在慢开始阶段还是拥塞避免阶段，只要出现一次超时（即出现一次网络拥塞），就把慢开始门限值 ssthresh 设置为当前的拥塞窗口值乘以 0.5。 当网络频繁出现拥塞时，ssthresh 值就下降得很快，以大大减少注入到网络中的分组数。 乘法减小 5.8 TCP的拥塞控制—慢开始和拥塞避免 * “加法增大” (additive increase)是指执行拥塞避免算法后，在收到对所有报文段的确认后（即经过一个往返时间），就把拥塞窗口 cwnd增加一个 MSS 大小，使拥塞窗口缓慢增大，以防止网络过早出现拥塞。 AIMD算法：加法增大、乘法减小算法 加法增大 5.8 TCP的拥塞控制—快重传与快恢复 * 快重传算法首先要求接收方每收到一个失序的报文段后就立即发出重复确认。这样做可以让发送方及早知道有报文段没有到达接收方。 发送方只要一连收到三个重复确认就应当立即重传对方尚未收到的报文段。 不难看出，快重传并非取消重传计时器，而是在某些情况下可更早地重传丢失的报文段。 快重传算法 快重传举例 发送方 接收方 发送 M1 确认 M1 t 确认 M2 发送 M2 发送 M3 发送 M4 ？ 发送 M5 发送 M6 重复确认 M2 立即重传 M3 重复确认 M2 重复确认 M2 t 发送 M7 收到三个连续的 对 M2 的重复确认 立即重传 M3 丢失 5.8 TCP的拥塞控制—快重传与快恢复 * 当发送端收到连续三个重复的确认时，就执行“乘法减小”算法，把慢开始门限 ssthresh 减半。但接下去不执行慢开始算法。 由于发送方现在认为网络很可能没有发生拥塞，因此现在不执行慢开始算法，即拥塞窗口 cwnd 现在不设置为 1，而是设置为慢开始门限 ssthresh 减半后的数值，然后开始执行拥塞避免算法（“加法增大”），使拥塞窗口缓慢地线性增大。 快恢复算法 24 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 0 0 4 8 12 16 20 传输轮次 拥塞窗口 cwnd 收到 3 个重复的确认 执行快重传算法 慢开始 “乘法减小” 拥塞避免 “加法增大” TCP Reno 版本 TCP Tahoe 版本 (已废弃不用） ssthresh 的初始值 拥塞避免 “加法