第6章-传输层教学教案.ppt

2021/3/23 * TCP重传策略 在上式中,0 ≤α 1。若α很接近于零,表示新的RTTs值和旧的RTTs值相比变化不大,而对新的RTT样本影响不大(RTT值更新较慢)。若α接近于1,则表示新的RTTs值受新的RTT样本的影响较大(RTT值更新较快)。RFC 2988推荐的α值为1/8,即0.125。用这种方法得出的加权平均往返时间RTTs就比测量出的RTT值更加平滑。 显然,超时计时器设置的超时重传时间RTO (RetransmissionTime-Out)应略大于上面得出的加权平均往返时间RTTs。RFC 2988建议使用下式计算RTO: RTO = RTTs + 4×RTTd (8-2) 2021/3/23 * TCP重传策略 而RTTd是RTT的偏差的加权平均值,它与RTTs和新的RTT样本之差有关。RFC 2988建议这样计算RTTd。当第一次测量时,RTTd值取为测量到的RTT样本值的1/2。在以后的测量中,则使用下式计算加权平均的RTTd: 新的RTTd = （1-β）× (旧的RTTd) + β × |RTTs - 新的RTT样本| (8-3) 这里β是个小于1的系数,它的推荐值是1/4,即0.25。 2021/3/23 * TCP拥塞控制 （1）慢开始和拥塞避免 （2）快重传和快恢复 2021/3/23 * （1）慢开始和拥塞避免 发送 M1 确认 M1 发送 M2~M3 确认 M2~M3 发送 M4~M7 确认 M4~M7 cwnd = 1 cwnd = 2 cwnd = 4 发送 M8~M15 cwnd = 8 … 轮次 1 轮次 2 轮次 3 发送方 接收方 2021/3/23 * （1）慢开始和拥塞避免 22 16 “乘法减小” 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 0 4 8 12 20 24 网络拥塞 指数规律增长 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” ssthresh的初始值 新的 ssthresh 值 2021/3/23 * （2）快重传和快恢复 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 2021/3/23 * （2）快重传和快恢复 快恢复算法与快重传配合使用,其过程有以下两个要点: 1）当发送方连续收到三个重复确认时,就执行“乘法减小”算法,把慢开始门限ssthresh减半。这是为了预防网络发生拥塞。请注意,接下去不执行慢开始算法。 2）由于发送方现在认为网络很可能没有发生拥塞（如果网络发生了严重的拥塞,就不会一连有好几个报文段连续到达接收方,就不会导致接收方连续发送重复确认）,因此与慢开始不同之处是现在不执行慢开始算法（即拥塞窗口cwnd现在不设置为1）,而是把cwnd值设置为慢开始门限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。 2021/3/23 * 快重传和快恢复的示意图 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） 拥塞避免 “加法增大” 新的 ssthresh 值 慢开始 快恢复 ssthresh的初始值 2021/3/23 * 多路复用 向上多路复用:多个传输层的连接公用一个网络层的连接,将提高网络层连接的利用率 向下多路复用:一个传输层的连接通过多个网络层连接来发送,可增加其有效带宽传送,速率将得到提高 2021/3/23 * 崩溃的恢复 （1）网络崩溃的恢复 1）数据报子网 数据报子网是不可靠的,在传输层有一个缓冲区用来保存所有已发送的但还没收到确认的数据。如果传输层对丢失的TPDU留有副本,可以通过重发来解决。 2）虚电路子网 虚电路子网不保存发送数据的副本,在网络恢复后重新建立连接,并询问远端的传输实体哪些TPDU已经收到（只需知道最后收到的数据的序号就可以知道接收方哪些数据收到了,哪些没有收到）,没有收到的则必须重发。 2021/3/23 * 主机崩溃的恢复 服务器崩溃然后很快重新起动,所有连接登记表都已经初始化 重新连接后客户端可能处于两种状态之一 S1—有一个未被确认的TPDU S0—没有未被确