TCP 可靠传输的实现-02超时重传时间的选择/03选择确认 SACK

02超时重传时间的选择

• TCP 每发送一个报文段，就对这个报文段设置一次计时器。
• 只要计时器设置的重传时间到但还没有收到确认，就要重传这一报文段。

由于TCP的下层是互联网环境，发送的报文段可能只经过一个高速率的局域网，也可能经过多个低速率的网络，并且每个IP数据报所选择的路由还可能不同。如果把超时重传时间设置得太短，就会引起很多报文段的不必要的重传，使网络负荷增大。但若把超时重传时间设置得过长，则又使网络的空闲时间增大，降低了传输效率。

TCP 采用了一种自适应算法，它记录一个报文段发出的时间，以及收到相应的确认的时间。这两个时间之差就是报文段的往返时间 RTT。

超时重传时间 RTO介绍

往返时间 (RTT) 的测量

如何判定此确认报文段是对原来的报文段 1 的确认，还是对重传的报文段 2 的确认？

Karn 算法

• 在计算平均往返时间 RTT 时，只要报文段重传了，就不采用其往返时间样本。
• 这样得出的加权平均平均往返时间 RTTS 和超时重传时间 RTO 就较准确。
• 但是，这又引起新的问题。当报文段的时延突然增大了很多时，在原来得出的重传时间内，不会收到确认报文段。于是就重传报文段。但根据Karn算法，不考虑重传的报文段的往返时间样本。这样，超时重传时间就无法更新。

修正的 Karn 算法

03选择确认 SACK

问题：若收到的报文段无差错，只是未按序号，中间还缺少一些序号的数据，那么能否设法只传送缺少的数据而不重传已经正确到达接收方的数据？
答案是可以的。选择确认 SACK (Selective ACK) 就是一种可行的处理方法。

RFC 2018 的规定

• 如果要使用选择确认，那么在建立 TCP 连接时，就要在 TCP 首部的选项中加上“允许 SACK”的选项，而双方必须都事先商定好。
• 如果使用选择确认，那么原来首部中的“确认号字段”的用法仍然不变。只是以后在 TCP 报文段的首部中都增加了 SACK 选项，以便报告收到的不连续的字节块的边界。
• 由于首部选项的长度最多只有 40 字节，而指明一个边界就要用掉 4 字节，因此在选项中最多只能指明 4 个字节块的边界信息。另外还需要两个字节。一个字节用来指明是SACK选项，另一个字节是指明这个选项要占用多少字节。如果要报告五个字节块的边界信息，那么至少需要42个字节。