流量控制、拥塞控制、计时器

1. 流量控制 (Flow Control)

目的： 防止发送方发得太快，导致接收方的缓存溢出（别让接收者“噎死”）。

• 机制： 使用滑动窗口 (Sliding Window) 协议。

• 实现： 接收方在确认报文（ACK）中会携带一个 rwnd (Receiver Window) 字段，告诉发送方：“我现在的缓存还能收多少字节”。

• 状态： * 如果 rwnd = 0，发送方必须停止发送，直到收到新的窗口更新。

• 持续计时器（见下文）会介入，防止窗口更新包丢失导致的死锁。

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2. 拥塞控制 (Congestion Control)

目的： 防止过多的数据注入到网络中，导致路由器或链路过载（别让网络“堵死”）。

TCP 主要通过四个算法来动态调整拥塞窗口 (**cwnd**)：

阶段	动作	触发条件
慢启动 (Slow Start)	cwnd<br>从 1 开始，每收到一个 ACK，窗口翻倍（指数增长）。	建立连接初期。
拥塞避免 (Congestion Avoidance)	当 cwnd<br>达到阈值 (ssthresh<br>) 后，变为线性增长（每轮 +1）。	cwnd >= ssthresh<br>。
快重传 (Fast Retransmit)	发送方连续收到 3 个冗余 ACK，立即重传丢失包，不等待超时。	丢包但网络未完全瘫痪。
快恢复 (Fast Recovery)	将 ssthresh<br>减半，cwnd<br>设为减半后的值，直接进入拥塞避免。	配合快重传使用。

注意： 如果发生了超时 (Timeout)，TCP 会表现得很悲观：将 ssthresh 设为当前窗口的一半，并将 cwnd 直接重置为 1，重新开始慢启动。

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3. TCP 的四大计时器

为了处理网络中的不确定性，TCP 手里握着好几块“表”：

① 重传计时器 (Retransmission Timer)

• 作用： 解决丢包问题。
• 原理： 当发送一个报文时，启动计时。如果在 RTO (超时重传时间) 内没收到确认，就重发。
• 细节： RTO 是根据网络往返时间 (RTT) 动态计算的。

② 坚持计时器 (Persistence Timer)

• 作用： 解决“零窗口”死锁。
• 原理： 如果接收方告诉发送方 rwnd=0，后来接收方缓存空了并发送了窗口更新，但这个更新包丢了。发送方会一直等，接收方也会一直等。
• 方案： 坚持计时器到期后，发送方发一个很小的“探测报文”，强迫接收方回传当前的窗口状态。

③ 保活计时器 (Keepalive Timer)

• 作用： 检测“死连接”。
• 场景： 如果客户端突然断电（未正常关闭连接），服务器不能永远等下去。通常设为 2 小时，若无活动则发送探测报文，没响应就关闭连接。

④ 时间等待计时器 (Time-Wait Timer)

• 作用： 确保连接正常关闭。
• 场景： 发生在主动关闭连接的一方（通常是客户端）进入 TIME_WAIT 状态时。
• 时长：****2MSL (Maximum Segment Lifetime)。
• 理由： 确保最后一个 ACK 到达对方；并让本次连接产生的所有报文都在网络中消失，防止影响下一个新连接。

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