tcp连接复用(socket复用tcp连接)

      最后更新:2023-10-16 11:44

      TCP所使用的复用、流控、拥塞控制机制各是什么?

      1.采用面向连接的三次握手实现可靠对象传输。 2.使用数据窗口机制协商队列大小实现数据队列传输。3.通过序列化应答和必要时重发数据包,TCP 为应用程序提供了可靠的传输流和虚拟连接服务。下面是找到的长篇大论中比较好的文章:一、TCP协议1、TCP 通过以下方式提供可靠性:◆ 应用程序分割为TCP认为最合适发送的数据块。由TCP传递给IP的信息单位叫做报文段。◆ 当TCP发出一个报文段后,它启动一个定时器,等待目的端确认收到这个报文段。如果不能记时收到一个确认,它 就重发这个报文段。◆ 当TCP收到发自TCP连接另一端的数据,它将发送一个确认。这个确认不是立即发送,通常延迟几分之一秒。◆ TCP将保持它首部和数据的检验和。这是一个端到端的检验和,目的是检测数据在传输过程中的任何变化如果收到报文段的检验和有差错,TCP将丢弃这个报文段和不确认收到这个报文段。◆ 既然TCP报文段作为IP数据报来传输,而IP数据报的到达可能失序,因此TCP报文段的到达也可能失序。如果必要,TCP将对收到的数据进行排序,将收到的数据以正确的顺序交给应用层。◆ 既然IP数据报会发生重复,TCP连接端必须丢弃重复的数据。◆ TCP还能提供流量控制,TCP连接的每一方都有固定大小的缓冲空间。TCP的接收端只允许另一端发送接收端缓冲区所能接纳的数据。这将防止较快主机致使较慢主机的缓冲区溢出。另外,TCP对字节流的内容不作任何解释。2、TCP首部:TCP数据被封装在一个IP数据报中,格式如下:IP首部20 TCP首部20 TCP首部TCP首部格式如下:16位源端口号 16位目的端口号32位序号32位确认序号4位首部长度 保留6位 URG ACK PSH RST SYN FIN 16位窗口大小16位检验和 16位紧急指针选项数据说明:(1)每个TCP段都包括源端和目的端的端口号,用于寻找发送端和接收端的应用进程。这两个值加上IP首部的源端IP地址和目的端IP地址唯一确定一个TCP连接。(2)序号用来标识从TCP发送端向接收端发送的数据字节流,它表示在这个报文段中的第一个数据字节。如果将字节流看作在两个应用程序间的单向流动,则TCP用序号对每个字节进行计数。(3)当建立一个新连接时,SYN标志变1。序号字段包含由这个主机选择的该连接的初始序号ISN,该主机要发送数据的第一个字节的序号为这个ISN加1,因为SYN标志使用了一个序号。(4)既然每个被传输的字节都被计数,确认序号包含发送确认的一端所期望收到的下一个序号。因此,确认序号应当时上次已成功收到数据字节序号加1。只有ACK标志为1时确认序号字段才有效。(5)发送ACK无需任何代价,因为32位的确认序号字段和ACK标志一样,总是TCP首部的一部分。因此一旦一个连接建立起来,这个字段总是被设置,ACK标志也总是被设置为1。(6)TCP为应用层提供全双工的服务。因此,连接的每一端必须保持每个方向上的传输数据序号。(7)TCP可以表述为一个没有选择确认或否认的华东窗口协议。因此TCP首部中的确认序号表示发送方已成功收到字节,但还不包含确认序号所指的字节。当前还无法对数据流中选定的部分进行确认。(8)首部长度需要设置,因为任选字段的长度是可变的。TCP首部最多60个字节。(9)6个标志位中的多个可同时设置为1◆ URG-紧急指针有效◆ ACK-确认序号有效◆ PSH-接收方应尽快将这个报文段交给应用层◆ RST-重建连接◆ SYN-同步序号用来发起一个连接◆ FIN-发送端完成发送任务(10)TCP的流量控制由连接的每一端通过声明的窗口大小来提供。窗口大小为字节数,起始于确认序号字段指明的值,这个值是接收端期望接收的字节数。窗口大小是一个16为的字段,因而窗口大小最大为65535字节。(11)检验和覆盖整个TCP报文端:TCP首部和TCP数据。这是一个强制性的字段,一定是由发送端计算和存储,并由接收端进行验证。TCP检验和的计算和UDP首部检验和的计算一样,也使用伪首部。(12)紧急指针是一个正的偏移量,黄蓉序号字段中的值相加表示紧急数据最后一个字节的序号。TCP的紧急方式是发送端向另一端发送紧急数据的一种方式。(13)最常见的可选字段是最长报文大小MMS,每个连接方通常都在通信的第一个报文段中指明这个选项。它指明本端所能接收的最大长度的报文段。二、TCP连接的建立和终止1、建立连接协议(1) 请求端发送一个SYN段指明客户打算连接的服务器的端口,隐疾初始序号(ISN),这个SYN报文段为报文段1。(2) 服务器端发回包含服务器的初始序号的SYN报文段(报文段2)作为应答。同时将确认序号设置为客户的ISN加1以对客户的SYN报文段进行确认。一个SYN将占用一个序号。(3) 客户必须将确认序号设置为服务器的ISN加1以对服务器的SYN报文段进行确认(报文段3)。这3个报文段完成连接的建立,称为三次握手。发送第一个SYN的一端将执行主动打开,接收这个SYN并发回下一个SYN的另一端执行被动打开。2、连接终止协议由于TCP连接是全双工的,因此每个方向都必须单独进行关闭。这原则是当一方完成它的数据发送任务后就能发送一个FIN来终止这个方向的连接。收到一个FIN只意味着这一方向上没有数据流动,一个TCP连接在收到一个FIN后仍能发送数据。首先进行关闭的一方将执行主动关闭,而另一方执行被动关闭。(1) TCP客户端发送一个FIN,用来关闭客户到服务器的数据传送(报文段4)。(2) 服务器收到这个FIN,它发回一个ACK,确认序号为收到的序号加1(报文段5)。和SYN一样,一个FIN将占用一个序号。(3) 服务器关闭客户端的连接,发送一个FIN给客户端(报文段6)。(4) 客户段发回确认,并将确认序号设置为收到序号加1(报文段7)。3、连接建立的超时如果与服务器无法建立连接,客户端就会三次向服务器发送连接请求。在规定的时间内服务器未应答,则连接失败。4、最大报文段长度MSS最大报文段长度表示TCP传往另一端的最大块数据的长度。当一个连接建立时,连接的双方都要通告各自的MSS。一般,如果没有分段发生,MSS还是越大越好。报文段越大允许每个报文段传送的数据越多,相对IP和TCP首部有更高的网络利用率。当TCP发送一个 SYN时,它能将MSS值设置为外出接口的MTU长度减去IP首部和TCP首部长度。对于以太网,MSS值可达1460。如果目的地址为非本地的,MSS值通常默认为536,是否本地主要通过网络号区分。MSS让主机限制另一端发送数据报的长度,加上主机也能控制它发送数据报的长度,这将使以较小MTU连接到一个网络上的主机避免分段。5、 TCP的半关闭TCP提供了连接的一端在结束它的发送后还能接收来自另一端数据的能力,这就是TCP的半关闭。客户端发送FIN,另一端发送对这个FIN的ACK报文段。当收到半关闭的一端在完成它的数据传送后,才发送FIN关闭这个方向的连接,客户端再对这个FIN确认,这个连接才彻底关闭。6、2MSL连接TIME_WAIT状态也称为2MSL等待状态。每个TCP必须选择一个报文段最大生存时间(MSL)。它是任何报文段被丢弃前在网络的最长时间。处理原则:当TCP执行一个主动关闭,并发回最后一个ACK,该连接必须在TIME_WAIT状态停留的时间为2MSL。这样可以让TCP再次发送最后的ACK以避免这个ACK丢失(另一端超时并重发最后的FIN)。这种2MSL等待的另一个结果是这个TCP连接在2MSL等待期间,定义这个连接的插口不能被使用。7、平静时间TCP在重启的MSL秒内不能建立任何连接,这就是平静时间。8、FIN_WAIT_2状态在FIN_WAIT_2状态我们已经发出了FIN,并且另一端也对它进行了确认。只有另一端的进程完成了这个关闭,我们这端才会从 FIN_WAIT_2状态进入TIME_WAIT状态。这意味着我们这端可能永远保持这个状态,另一端也将处于CLOSE_WAIT状态,并一直保持这个状态直到应用层决定进行关闭。9、复位报文段TCP首部的RST位是用于复位的。一般,无论合适一个报文端发往相关的连接出现错误,TCP都会发出一个复位报文段。主要情况:(1)到不存在的端口的连接请求;(2)异常终止一个连接。10、同时打开为了处理同时打开,对于同时打开它仅建立一条连接而不是两条连接。两端几乎在同时发送SYN,并进入SYN_SENT状态。当每一端收到SYN时,状态变为SYN_RCVD,同时他们都再发SYN并对收到的SYN进行确认。当双方都收到SYN及相应的ACK时,状态都变为ESTABLISHED。一个同时打开的连接需要交换4个报文段,比正常的三次握手多了一次。11、 同时关闭当应用层发出关闭命令,两端均从ESTABLISHED变为FIN_WAIT_1。这将导致双方各发送一个FIN,两个FIN经过网络传送后分别到达另一端。收到FIN后,状态由FIN_WAIT_1变为CLOSING,并发送最后的ACK。当收到最后的ACK,状态变为TIME_WAIT。同时关闭和正常关闭的段减缓数目相同。12、TCP选项每个选项的开始是1字节的kind字段,说明选项的类型。Kind=1:选项表结束(1字节) Kind=1:无操作(1字节) Kind=2:最大报文段长度(4字节) Kind=3:窗口扩大因子(4字节) Kind=8:时间戳(10字节)三、TCP的超时和重传对于每个TCP连接,TCP管理4个不同的定时器。(1) 重传定时器用于当希望收到另一端的确认。(2) 坚持定时器使窗口大小信息保持不断流动,即使另一端关闭了其接收窗口。(3) 保活定时器可检测到一个空闲连接的另一端何时崩溃或重启。(4) 2MSL定时器测量一个连接处于TIME_WAIT状态的时间。1、往返时间测量TCP超时和重传重最重要的就是对一个给定连接的往返时间(RTT)的测量。由于路由器和网络流量均会变化,因此TCP应该跟踪这些变化并相应地改变超时时间。首先TCP必须测量在发送一个带有特别序号地字节和接收到包含该字节地确认之间的RTT。2、拥塞避免算法该算法假定由于分组收到损坏引起的丢失是非常少的,因此分组丢失就意味着在源主机和目的主机之间的某处网络上发生了阻塞。有两种分组丢失的指示:发生超时和收到重复的确认。拥塞避免算法需要对每个连接维持两个变量:一个拥塞窗口cwnd和一个慢启动门限ssthresh。(1) 对一个给定的连接,初始化cwnd为1个报文段,ssthresh为65535个字节。(2) TCP输出例程的输出不能超过cwnd和接收方通告窗口的大小。拥塞避免是发送方使用的流量控制。前者是发送方感受到的网络拥塞的估计,而后者则与接收方在该连接上的可用缓存大小有关。(3) 当拥塞发生时,ssthresh被设置为当前窗口大小的一般(cwnd和接收方通告窗口大小的最小值,但最小为2个报文段)。此外,如果是超时引起了拥塞,则cwnd被设置为1个报文段。(4) 当新的数据被对方确认时,就增加cwnd,但增加的方法依赖与是否正在进行慢启动或拥塞避免。如果cwnd小于或等于ssthresh,则正在进行慢启动,否则正在进行拥塞避免。3、快速重传和快速恢复算法如果我们一连串收到3个或以上的重复ACK,就非常可能是一个报文段丢失了。于是我们就重传丢失的数据报文段,而无需等待超时定时器溢出。(1) 当收到第3个重复的ACK时,将ssthresh设置为当前拥塞窗口cwnd的一半,重传丢失的报文段,设置cwnd为ssthresh加上3倍的报文段大小。(2) 每次收到另一个重复的ACK时,cwnd增加1个报文段大小并发送一个1个分组,如果允许的话。(3)当下一个确认新数据的ACK到达时,设置cwnd为ssthresh,这个ACK应该时在进行重传后的一个往返时间内对步骤1重重传的确认。另外,这个 ACK也应该是对丢失的分组和收到的第一个重复的ACK之间的所有中间报文段的确认。4、 ICMP差错TCP如何处理一个给定的连接返回的ICMP差错。TCP能够遇到的最常见的ICMP差错就是源站抑制、主机不可达和网络不可达。(1) 一个接收到的源站抑制引起拥塞窗口cwnd被置为1个报文段大小来发起慢启动,但是慢启动门限ssthresh没有变化,所以窗口将打开直到它开放了所有的通路或者发生了拥塞。(2) 一个接收到的主机不可达或网络不可达实际都被忽略,因为这两个差错都被认为是短暂现象。TCP试图发送引起该差错的数据,尽管最终有可能会超时。5、重新分组:当TCP超时并重传时,它并不一定要重传同样的报文段,相反,TCP允许进行重新分组而发送一个较大的报文段。这是允许的,因为TCP是使用字节序号而不是报文段序号来进行识别它所要发送的数据和进行确认。四、TCP的坚持定时器ACK的传输并不可靠,也就是说,TCP不对ACK报文段进行确认,TCP只确认那些包含数据的ACK报文段。为了防止因为ACK报文段丢失而双方进行等待的问题,发送方用一个坚持定时器来周期性地向接收方查询。这些从发送方发出地报文段称为窗口探查。五、TCP的保活定时器如果一个给定的连接在2小时内没有任何动作,那么服务器就向客户发送一个探查报文段。客户主机必须处于以下4个状态之一。(1) 客户主机依然正常运行,并从服务器可达。客户的TCP响应正常,而服务器也知道对方的正常工作的。服务器在2小时内将保活定时器复位。(2) 客户主机已经崩溃,并且关闭或者正在重新启动。在任何一种情况下,客户的TCP都没有响应。服务器将不能收到对探查的响应,并在75秒后超时。总共发送10个探查,间隔75秒。(3) 客户主机崩溃并已经重新启动。这是服务器将收到一个对其保活探查的响应,但这个响应是一个复位,使得服务器终止这个连接。(4) 客户主机正常运行,但是从服务器不可达。六、TCP的一些性能1、 路径MTU发现:TCP的路径MTU发现按如下方式进行:在连接建立时,TCP使用输出接口或对段声明的MSS中的最下MTU作为其实的报文段大小。路径MTU发现不允许TCP超过对端声明的MSS。如果对端没有指定一个MSS,则默认为536。一旦选定了起始的报文段大小,在该连接上的所有被TCP发送的IP数据报都将被设置DF位。如果中间路由器需要对一个设置了DF标志的数据报进行分片,它就丢弃这个数据报,并产生一个ICMP的“不能分片”差错。如果收到这个ICMP差错,TCP就减少段大小并进行重传。如果路由器产生的是一个较新的该类ICMP差错,则报文段大小被设置位下一跳的MTU减去 IP和TCP的首部长度。如果是一个较旧的该类ICMP差错,则必须尝试下一个可能的最小MTU。2、 长肥管道一个连接的容量=带宽X时延(RTT)。具有大的带宽时延乘积的网络称为长肥网络(LFN)。一个运行在LFN的TCP连接称为长肥管道。管道可以被水平拉长(一个长的RTT),或被垂直拉高(较高的带宽),或两个方向拉伸。3、窗口扩大选项:窗口扩大选项使TCP的窗口定义从16位增加到32位,这并不是通过修改TCP首部来实现的,TCP首部仍然使用16位,而是通过定义一个选项实现对16位的扩大操作来完成的。4、时间戳选项:时间戳选项使发送方在每个报文段中放置一个时间戳值。接收方在确认中返回这个数值,从而允许发送方为每一个收到的ACK计算RTT。参考资料:http://tb.blog.csdn.net/TrackBack.aspx?PostId=1404888
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      TCP 的优化

      整理自 CSDN 公众号1. 客户端TCP 三次握手的开始是客户端发起 SYN,如果服务端没有及时回复,那么会重传,重传的间隔和次数是可控的,默认是五次,第一次间隔 1 秒,第二次 2 秒,第三次 4 秒,第四次 8 秒,第五次16 秒,最终超时时间是 63 秒,因此在优化时可以修改重传次数和间隔,以尽快把错误暴露给应用程序。2. 服务端的半连接队列优化服务端在第一次返回 SYN + ACK 时,就会把这次请求维护进一个半连接队列,这个队列用来维护尚未完成的握手信息(相对于全连接),如果这个队列溢出了,服务端就无法继续接受新的请求了,这也是 SYN Flood 攻击的点。通过一个命令 netstat -s 可以得到累计的、由于半连接队列已满引发的失败次数,隔几秒执行一次就可以知道这个次数是否有上升的趋势以及分析是否正常。这种 SYN Flood 攻击之所以成立,是因为维护这个半连接队列一定要分配一定的内存资源,那么应对的方式之一 syncookies 就是如何不分配资源的前提下,可以确认是一次有效的连接并 establish。syncookies 的工作原理是,服务器使用一种算法,计算出一个哈希值,它包含了客户端发来请求的部分信息,再将这个哈希值和 SYN+ACK 一起返回给客户端,客户端也经过一些运算,再返回给服务端,那么服务端根据这个返回值和之前的计算值比较,如果合法,就可以建立有效连接,从而不会占据半连接队列的内存。应对 SYN 攻击时,只需将 syncookies 的参数值调为 1(半连接队列溢出时启用),即可。相当的,可以增大半连接队列,但是要和 accept 的队列同时增大才有效,(否则会导致 accept 队列溢出同样丢失 TCP 连接)此时,对于客户端来说已经是 established 状态,但是还要再返回给服务端一个 ACK,服务端收到后,服务端才是 established 状态并开始传数据,如果网络不稳定,同样的,服务端会重发 SYN+ACK,当网络不稳定时,应该增加服务端重发 SYN+ACK 的次数。3. 服务端的 accept 队列优化当连接已经建立、应用程序尚未调用时,TCP 连接会被保存在一个 accept 队列中,如果进程未能及时调用,就会导致 accept 队列溢出,溢出部分连接将被默认丢弃。对此可以做的是,选择向客户端发送 RST 报文,告知关闭这个连接,丢弃握手过程。打开这一功能需要将 tcp_abort_on_overflow 参数设置为 1。如果想让客户端了解是由于 accept 队列溢出造成连接失败可以这样做。当 tcp_abort_on_overflow 参数设置为 0 时,则如果 accept 队列溢出,就会丢弃客户端传来的 ACK(用于最后一次握手)。应对高并发流量时,更好的选择是 tcp_abort_on_overflow 参数设置为 0,这样对于客户端它的状态仍然是 established,客户端会定时发送带有 ack 报文的发送数据请求,一旦服务端的 accept 队列有空位,那么连接仍有可能建立成功。所以只有很确定在一段时间内 accept 都是将溢出的状态,才推荐 tcp_abort_on_overflow 参数设置为 1。同样的,可以调整 accept 队列长度,也可以查看累计的由于溢出导致丢失的连接总数,来判断趋势。在 Linux 3.7 内核版本之后,提供了 TCP Fast Open 功能,这个功能如此生效:初次建立 TCP 连接时,客户端在第一个 SYN 包中传入一个请求 cookie,表明打开 fast open 功能,服务端对应生成一个 cookie 给客户端,除此之外,三次握手没有不同,但是,在 cookie 没有过期之前,下一次再连接的时候,客户端发送带有 cookie 的 SYN 包,服务端校验了 cookie 有效以后,就可以开始传输数据了,从而节约了一个往返的时间消耗。TCP Fast Open 功能需要服务端和客户端同时打开才能生效。(备注一个之前看到差点忘了的知识点。当主动方收到被动方的 FIN 报文后,内核会回复 ACK 报文给被动方,同时主动方的连接状态由 FIN_WAIT2 变为 TIME_WAIT,在 Linux 系统下大约等待 1 分钟后,TIME_WAIT 状态的连接才会彻底关闭。1. 主动方的优化关闭的方式有两种 RST 和 FIN,RST 是暴力关闭连接的方式,安全关闭连接则必须四次挥手。FIN 报文关闭则可以使用 close 和 shutdown 两种函数来实现。close 相对来说是“不优雅”的,调用 close 的一方的连接叫做「孤儿连接」,会同时关闭读和写,而 shutdown 可以控制是读还是写。关闭读的时候,会丢弃接收缓冲区里的所有数据,如果后续再接受到数据,也会悄悄丢弃,并发送 ACK,对方不会知道被丢弃了。关闭写的时候,会把发送缓冲区的数据全部发送并发送 FIN。(1)FIN_WAIT1 的优化主动方发送 FIN 以后,进入 FIN_WAIT1 状态,如果迟迟没收到 ACK,会定时重发 FIN,重发次数由 tcp_orphan_retries 参数控制,默认为 8 次,如果处于 FIN_WAIT1 状态的连接过多,应该考虑降低次数,重发次数超过参数时,连接会被直接关闭。如果遇到恶意攻击,可能无法发送出 FIN,因为 TCP 按顺序发送所有包, FIN 也不能绕过,另外如果对方的接收窗口已经满了,发送方也无法再发送数据。此时应该做的是调整 tcp_max_orphans 参数,它定义了「孤儿连接」的最大数量,当系统中的孤儿连接超过参数值,新增的孤儿连接不会再处于 FIN_WAIT1 状态,而是会被 RST 报文直接关闭。(只会影响 CLOSE 函数关闭的连接,不会影响 shutdown 关闭的,不会影响还有读或写的可能)(2)FIN_WAIT2 的优化主动方收到 ACK 后,会处于 FIN_WAIT2,因为被动方还可能有数据发送,如果是 shutdown 关闭,那它也可能还会发送数据,但是对于 close 关闭的连接,无法再发送和接收数据,保持在 FIN_WAIT2 的状态已经没有太大意义,tcp_fin_timeout 控制了这个状态下连接的持续时长,默认值是 60 秒。这个时间和 TIME_WAIT 状态时长是一致的。(3)TIME_WAIT 的优化TIME_WAIT 和 FIN_WAIT2 的时间是一致的,都是 2MSL,1MSL 表示一个报文在网络中存活的最长时间(报文每经过一次路由器的转发,IP 头部的 TTL 字段就会减 1,减到 0 时报文就被丢弃,这就限制了报文的最长存活时间),那么为什么是等待 2MSL 呢,其实就是允许报文至少丢失一次、再发送一次,这样第一个丢失了,等待的时间里第二个 ACK 还会到达,为什么不是 4MSL 以上呢,这是一个概率的问题,如果一个网络丢包率达到 1%,那么连续两次丢包的概率是万分之一,不必为了这种概率增加等待的时长。TIME_WAIT 有存在的意义,但是太多保持在这种状态的连接会占用双方资源,占据客户端的端口资源和服务端的系统资源。Linux 提供了 tcp_max_tw_buckets 参数,当 TIME_WAIT 的连接数量超过该参数时,新关闭的连接就不再经历 TIME_WAIT 而直接关闭。这个参数的设定应该取一个平衡点,即既不会太少导致高并发时产生连接间数据错乱的问题,也不会太多而导致耗尽端口和线程资源。对于用户端来讲,还可以启用 tcp_tw_reuse 参数来复用处于 TIME_WAIT 状态的连接(来节约接口资源。)这个参数有几个前提,一个是只有客户端可以打开,一个是 TIME_WAIT 状态也要保持 1 秒,另一个是要同步打开时间戳功能,报文带上时间戳就可以避免没有了 2MSL 时长以后的混乱情况,时间戳过期的报文就会被丢掉。另外对于 TIME_WAIT,还可以调整 socket 选项,来达到调用 close 关闭连接时跳过四次挥手直接关闭的效果,但不推荐。2. 被动方的优化首先,被动方收到 FIN 时,会自动回复 ACK,接着等待应用程序调用 close/shutdown 来结束连接,再发送 FIN。如果系统中同时查看到多个连接处于 CLOSE_WAIT 状态,则需要排查是否是应用程序出了故障。然后,当被动方也发送了 FIN 以后,还需要等待主动方回复一个 ACK,如果迟迟没收到,也会重发 FIN,重发次数也是 tcp_orphan_retries 参数控制,这点和主动方的优化一致,可以调整次数。(需确认被动方是否有 tcp_max_orphans 参数)3. 如果双方同时关闭?1.ACK 延迟目前在 TCP 中每传输一个报文都要求接收方进行确认,大量短而频繁的确认报文给网络带来了很多开销。因此采取了延迟 ACK 策略来减少 ACK 的数量,就是接收方收到一个报文以后,不会立即发送 ACK,而是等待 1~200ms,这期间若有回送数据报文就捎带确认,但收到两个连续数据报文或者等待超时则发送一个独立确认。有效减少了 ACK 的数量,改善了 TCP 的整体性能。2. 滑动窗口接收方的接收缓冲区不是不变的,接收到新的会变小,应用程序取出后又会变大,因此接收方会把自己当前的接收窗口大小放在 TCP 头告知发送方,如果不考虑拥塞控制,发送方的窗口大小「约等于」接收方的窗口大小。对于这一点,可以把 tcp_window_scaling 配置设为 1(默认打开)来扩大 TCP 通告窗口至 1G 大小。要使用这一选项,需要主动方在 SYN 中先告知,被动方在 SYN 中再反馈。但是缓冲区并非越大越好,还要考虑网络吞吐的能力。如果缓冲区与网络传输能力匹配,那么缓冲区的利用率就达到了最大化。3. 调整缓冲区大小这里需要说一个概念,就是带宽时延积,它决定网络中飞行报文的大小,它的计算方式:(1)发送缓冲区的调整发送缓冲区是自行调节的,当发送方发送的数据被确认后,并且没有新的数据要发送,就会把发送缓冲区的内存释放掉。接收缓冲区要复杂一些:上面三个数字单位都是字节,它们分别表示:(2)接收缓冲区的调整接收缓冲区可以根据系统空闲内存的大小来调节接收窗口:(3)内存的判断那么如何判断内存紧张或充分呢?上面三个数字单位不是字节,而是「页面大小」,1 页表示 4KB,它们分别表示:在实际的场景中,TCP 缓冲区最小值保持默认 4K 即可,来提高并发处理能力;最大值则尽可能靠近带宽时延积,来最大化网络效率。总结以上:为了提高并发能力、提高网络效率,我们要充分利用网络能力和自己的内存。网络这方面就是将缓冲区大小的极值尽可能靠近带宽时延积,而同时对缓冲区的自动调节需要结合内存来判断,这个 TCP 内存的判断是通过系统内存计算出来的几个值来划分的,在不同区间会对分配给缓冲区的内存大小进行调整。以上就是 TCP 在不同阶段的优化策略和思路,有关拥塞控制和流量控制之后再补一篇笔记。
      TCP 的优化

      TCP是什么?

      TCP是传输控制协议。TCP(Transmission Control Protocol)是网络通信模型OSI7层网络模型中,第四层传输层协议,主要作用是数据传输,TCP 主要确保不同节点之间的端到端数据传输。在因特网协议族中,TCP 层是位于 IP 层之上,应用层之下的中间层,是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。在传输过程中,为保证传输质量,TCP 层将大数据分成长度合适的较小的数据包,分别发送,并确保在目标节点重组后数据完整性保持不变。扩展资料:1、应用层与TCP之间:应用层向 TCP 层发送用于网间传输的数据流,这些数据流是 8 位字节,TCP收到后会把数据流分割成适当长度的报文段。2、TCP层和IP层:TCP 把适当长度的报文段传给 IP 层,为了保证不发生丢包,TCP会把每个包命名一个序号,接收端按照序号接收。3、接收端实体成功收到的包会再发回一个确认ACK;如果发送端实体在响应时间内没有收到该确认,就会进行重传。参考资料来源:百度百科---TCP
      传输控制协议(TCP,Transmission Control Protocol)是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议,由IETF的RFC 793 定义。传输原理为当应用层向TCP层发送用于网间传输的、用8位字节表示的数据流,TCP则把数据流分割成适当长度的报文段,最大传输段大小(MSS)通常受该计算机连接的网络的数据链路层的最大传送单元(MTU)限制。之后TCP把数据包传给IP层,由它来通过网络将包传送给接收端实体的TCP层。TCP为了保证报文传输的可靠,就给每个包一个序号,同时序号也保证了传送到接收端实体的包的按需接收。然后接收端实体对已成功收到的字节发回一个相应的确认(ACK);如果发送端实体在合理的往返时延(RTT)内未收到确认,那么对应的数据(假设丢失了)将会被重传。扩展资料:CP/IP传输协议作为在网络的使用中的最基本的通信协议,得到了广泛应用。TCP/IP传输协议对互联网中各部分进行通信的标准和方法进行了规定。并且,TCP/IP传输协议是保证网络数据信息及时、完整传输的两个重要的协议。TCP/IP协议在一定程度上参考了OSI的体系结构。OSI模型共有七层,从下到上分别是物理层、数据链路层、网络层、运输层、会话层、表示层和应用层。TCP/IP协议能够迅速发展起来并成为事实上的标准,是它恰好适应了世界范围内数据通信的需要。参考资料来源:百度百科-TCP参考资料来源:百度百科-TCP/IP协议
      传输控制协议 TCP 是 TCP/IP 协议栈中的传输层协议,它通过序列确认以及包重发机制,提供可靠的数据流发送和到应用程序的虚拟连接服务。与 IP 协议相结合, TCP 组成了因特网协议的核心。  由于大多数网络应用程序都在同一台机器上运行,计算机上必须能够确保目的地机器上的软件程序能从源地址机器处获得数据包,以及源计算机能收到正确的回复。这是通过使用 TCP 的“端口号”完成的。网络 IP 地址和端口号结合成为唯一的标识 , 我们称之为“套接字”或“端点”。 TCP 在端点间建立连接或虚拟电路进行可靠通信。  TCP 服务提供了数据流传输、可靠性、有效流控制、全双工操作和多路复用技术等。  关于流数据传输 ,TCP 交付一个由序列号定义的无结构的字节流。 这个服务对应用程序有利,因为在送出到 TCP 之前应用程序不需要将数据划分成块, TCP 可以将字节整合成字段,然后传给 IP 进行发送。  TCP 通过面向连接的、端到端的可靠数据报发送来保证可靠性。 TCP 在字节上加上一个递进的确认序列号来告诉接收者发送者期望收到的下一个字节。如果在规定时间内,没有收到关于这个包的确认响应,重新发送此包。 TCP 的可靠机制允许设备处理丢失、延时、重复及读错的包。超时机制允许设备监测丢失包并请求重发。  TCP 提供了有效流控制。当向发送者返回确认响应时,接收 TCP 进程就会说明它能接收并保证缓存不会发生溢出的最高序列号。  全双工操作: TCP 进程能够同时发送和接收包。  TCP 中的多路技术:大量同时发生的上层会话能在单个连接上时进行多路复用。 您觉得这个答案好不好?好(1)不好(0)jianzhu 2007-06-13 22:26 相关问题�6�1 TCP/IP是什么�6�1 TCP/IP�6�1 关于TCP/IP的问题�6�1 TCP是什么意思�6�1 什么是TCP?相关搜索 tcp是什么意思 tcp ip协议 什么是tcp ip协议 tcp optimizer tcp数据包是什么 tcp ip tcp ip协议下载 tcp数据包 其他答案 传输控制协议 TCP 是 TCP/IP 协议栈中的传输层协议,它通过序列确认以及包重发机制,提供可靠的数据流发送和到应用程序的虚拟连接服务。与 IP 协议相结合, TCP 组成了因特网协议的核心。 但是在Socket开发中TCP象征着有连接点对点,UDP相反 也可有广播的功能!
      TCP,是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。TCP通过下列方式来提供可靠性,第一应用数据被分割成TCP认为最适合发送的数据块;第二当TCP发出一个段后,它启动一个定时器,等待目的端确认收到这个报文段;第三TCP将保持它首部和数据的检验和;第四既然TCP报文段作为IP数据报来传输,而IP数据报的到达可能会失序,因此TCP报文段的到达也可能会失序;第五既然IP数据报会发生重复,TCP的接收端必须丢弃重复的数据;第六TCP还能提供流量控制。
      TCP是什么?

      tcp连接过程: 为什么一个socket在connect之后关闭,再复用端口重建socket执行listen此时对方连接不上呢

      netstat -an 查看端口是否开启状态,如果开的话说明第一次连接没有关闭成功,再检查代码看看哪里问题。
      tcp连接过程: 为什么一个socket在connect之后关闭,再复用端口重建socket执行listen此时对方连接不上呢

      TCP是什么意思

      TCP是一种传输控制协议,是面向连接的、可靠的、基于字节流之间的传输层通信协议,由IETF的RFC 793定义。在简化的计算机网络OSI模型中,TCP完成第四层传输层所指定的功能,用户数据报协议(UDP)是同一层内另一个重要的传输协议。在因特网协议族(Internet protocol suite)里面,TCP层是在IP层上面,应用层下面的一个中间层。不同主机的应用层之间经常会要用到可靠的、像管道一样的连接,但是IP层不会提供这样的流机制,而是提供不可靠的包交换。扩展资料:当应用层向TCP层发送用于网间传输的、用8位字节表示的数据流,TCP则把数据流分割成适当长度的报文段,最大传输段大小(MSS)通常受该计算机连接的网络的数据链路层的最大传送单元(MTU)限制。之后TCP把数据包传给IP层,由它来通过网络将包传送给接收端实体的TCP层。TCP为了保证报文传输的可靠,就给每个包一个序号,同时序号也保证了传送到接收端实体的包的按序接收。然后接收端实体对已成功收到的字节发回一个相应的确认(ACK);如果发送端实体在合理的往返时延(RTT)内未收到确认,那么对应的数据(假设丢失了)将会被重传。参考资料:百度百科-TCP (传输控制协议)
      TCP是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。拓展资料:在简化的计算机网络OSI模型中,它完成第四层传输层所指定的功能,用户数据报协议是同一层内另一个重要的传输协议。在因特网协议族中,TCP层是位于IP层之上,应用层之下的中间层。不同主机的应用层之间经常需要可靠的、像管道一样的连接,但是IP层不提供这样的流机制,而是提供不可靠的包交换。功能:当应用层向TCP层发送用于网间传输的、用8位字节表示的数据流,TCP则把数据流分割成适当长度的报文段,最大传输段大小通常受该计算机连接的网络的数据链路层的最大传送单元限制。之后TCP把数据包传给IP层,由它来通过网络将包传送给接收端实体的TCP层。
      TCP:传输控制协议 (TCP:Transmission Control Protocol)传输控制协议 TCP 是 TCP/IP 协议栈中的传输层协议,它通过序列确认以及包重发机制,提供可靠的数据流发送和到应用程序的虚拟连接服务。与 IP 协议相结合, TCP 组成了因特网协议的核心。由于大多数网络应用程序都在同一台机器上运行,计算机上必须能够确保目的地机器上的软件程序能从源地址机器处获得数据包,以及源计算机能收到正确的回复。这是通过使用 TCP 的“端口号”完成的。网络 IP 地址和端口号结合成为唯一的标识 , 我们称之为“套接字”或“端点”。 TCP 在端点间建立连接或虚拟电路进行可靠通信。TCP 服务提供了数据流传输、可靠性、有效流控制、全双工操作和多路复用技术等。关于流数据传输 ,TCP 交付一个由序列号定义的无结构的字节流。 这个服务对应用程序有利,因为在送出到 TCP 之前应用程序不需要将数据划分成块, TCP 可以将字节整合成字段,然后传给 IP 进行发送。TCP 通过面向连接的、端到端的可靠数据报发送来保证可靠性。 TCP 在字节上加上一个递进的确认序列号来告诉接收者发送者期望收到的下一个字节。如果在规定时间内,没有收到关于这个包的确认响应,重新发送此包。 TCP 的可靠机制允许设备处理丢失、延时、重复及读错的包。超时机制允许设备监测丢失包并请求重发。TCP 提供了有效流控制。当向发送者返回确认响应时,接收 TCP 进程就会说明它能接收并保证缓存不会发生溢出的最高序列号。全双工操作: TCP 进程能够同时发送和接收包。 TCP 中的多路技术:大量同时发生的上层会话能在单个连接上时进行多路复用。
      TCP(Transmission Control Protocol 传输控制协议)是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议,由IETF的RFC 793定义。在简化的计算机网络OSI模型中,它完成第四层传输层所指定的功能,用户数据报协议(UDP)是同一层内另一个重要的传输协议。在因特网协议族(Internet protocol suite)中,TCP层是位于IP层之上,应用层之下的中间层。不同主机的应用层之间经常需要可靠的、像管道一样的连接,但是IP层不提供这样的流机制,而是提供不可靠的包交换。
      两个核心协议:TCP(传输控制协议)和IP(网际协议)TCP使用三次握手协议建立连接。三次握手完成,TCP客户端和服务器端成功地建立连接,可以开始传输数据了。(HTTP是一个客户端和服务器端请求和应答的标准(TCP),它是建立在TCP协议之上的一种应用。)IP实现两个基本功能:寻址和分段。IP协议的作用主要有两个,一个是为每一台计算机分配IP地址,另一个是确定哪些地址在同一个子网络。IP协议是找到对方的详细地址,TCP协议是把安全的把数据传输给对方。
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