计算机网络——滑动窗口

男娘i 2023-09-23 13:15 16阅读 0赞

背景  
当网络通信中每个数据包都需要确认应答，那么包的往返时间越长，网络的吞吐量就会越低，所以TCP引入了窗口这个概念。

窗口大小  
窗口大小就是无需确认等待应答的最大连续发送的数据量。窗口大小由TCP头部的Window字段决定。

窗口传输丢包  
假设此时发送三个数据包，分别为1,1461和2921三个，那么这三个数据包不需要等待ack包确认就可以发送下一个数据包，这样即使中间有一个ack丢失了，只要后续的ack能传输到，也能证明丢失的回应对应的数据包已经被接收到了。那么假设如果发送的数据包真丢失了怎么办？这就是上篇文章说到的快速重发机制，当1包丢了，对方都不会确认应答ack为1461，而是在后续包接收的ack回应中设置为1，提示三次发送方1包丢了，这就是快速重发机制。

Window字段  
这个字段是接收方告诉发送方自己还要多少缓冲区可以接受数据，于是发送方就可以根据这个接收端的处理能力来发送数据，而不会导致接受端处理不过来。

滑动窗口指针  
接收窗口的RCV.NXT表示窗口开始的字节所在位

发送窗口的SND.UNA表示发送窗口开始所在位，SND.NXT为可以开始发送的首个字节所在位。

流量控制  
流量控制是滑动窗口的一种保障机制。收发双方每次接收和发送包的时候都会像对方进行确认，有时候接收方不会立马确认，而是等待一会再确认（这里涉及处理糊涂窗口）

举个栗子：

假设此时接收方能接收的窗口大小为200字节。那么就会告知发送方window=200，seq=xxx。

发送方接收到后将自己的滑动窗口设置为200，然后发送第一个包，假设大小80字节，seq=yyy，ack=xxx+1，此时发送方的SND.NXT右移80位。

接收方拿到80数据包后，立马读取完毕，将滑动窗口右移80字节，此时RCV.NXT也就是滑动窗口数据流第一个指针指向xxx+81,随后发送seq=xxx+81。

而发送方此时还没有接收到回应的ack，紧接着又发送了120字节的数据包，ack=xxx+81，发送方的SND.NXT右移120位。此时发送方发送并且没得到回应的数据共有200字节，不在发送数据。

而接收方还没有接收到最新的ack时，这时发送方接收到了第一个ack，将滑动窗口右移80字节，SND.UNA右移80位，从yyy+81开始，而yyy+81 ---- yyy+200的数据已经发送完了，窗口大小为200，那么此时可以发送yyy+200—yyy+281的数据（此时发送方能处理的也是200不会溢出）。于是发送了seq=xxx+201，长度为80的数据包，此时发送方的SND.NXT右移80位。

接收方此时接收到了120字节的数据，读取成功后，又接收到了80字节的数据，也读取成功了，然后就将两个回应包合并成了一个，直接回应seq=xxx+281,表示下次包数据从281开始。

发送方接收到后将SND.UNA右移200位，由于没有发送数据所以SND.NXT不动。

调整窗口大小  
只有接收方才知道自己的整体窗口容量大小，而发送方只知道目前接收方能处理的数据量大小。

比如接收方一开始可以接收200字节的数据，于是将window设置为200，发送方接收到后就会将可发送的数据量设置为200，然后发送200字节以内的数据。

假设发送方发送了140字节的数据，那么接收方可能接收到了，但程序还没有冲缓存区中读取完，只读取了50字节，那么此时留在窗口中的就还有90字节，那么接收方回应的时候就会回应，消息处理完了，window=110，那么接下来发送方就会认为这140个字节处理完毕了，下次发送能发送的数据就只有110个字节。

发表评论取消回复

表情：

评论列表（有 0 条评论，16人围观）

还没有评论，来说两句吧...

相关阅读

相关计算机网络——滑动窗口

背景当网络通信中每个数据包都需要确认应答，那么包的往返时间越长，网络的吞吐量就会越低，所以TCP引入了窗口这个概念。窗口大小窗口大小就是无需确认等待应答的最大连

男娘i/ 2023年09月23日 13:15/ 0 赞/ 17 阅读

相关 LeetCode 滑动窗口最大值【滑动窗口】

1 滑动窗口最大值给你一个整数数组 nums，有一个大小为 k 的滑动窗口从数组的最左侧移动到数组的最右侧。你只可以看到在滑动窗口内的 k 个数字。滑动窗口每次只向右移

秒速五厘米/ 2022年09月10日 11:26/ 0 赞/ 216 阅读

相关 leetcode滑动窗口

1. 无重复字符的最长子串给定一个字符串 s ，请你找出其中不含有重复字符的最长子串的长度。输入: s = “abcabcbb” 输出: 3 采用滑动窗口搜

Bertha 。/ 2022年09月04日 09:53/ 0 赞/ 254 阅读

相关滑动窗口机制

[滑动窗口][Link 1] (1).窗口机制滑动窗口协议的基本原理就是在任意时刻，发送方都维持了一个连续的允许发送的帧的序号，称为发送窗口；同时，接收方也维持

迈不过友情╰/ 2022年08月10日 06:26/ 0 赞/ 234 阅读

相关 Unity 滑动窗口

unity 滑动窗口创建一个image 名为Note 在Note下再创建一个image image下创建一个text ![Center][] 调节大小比如N

不念不忘少年蓝@/ 2022年06月14日 01:47/ 0 赞/ 244 阅读

相关 window滑动窗口

spark Streaming提供了滑动窗口操作的支持，从而我们可以对一个滑动窗口内的数据执行计算操作，每次掉落在窗口内的RDD的数据，会被聚合起来执行计算操作，然后生成的RD

╰半橙微兮°/ 2022年05月16日 12:45/ 0 赞/ 250 阅读

相关计算机网络：TCP滑动窗口的流量控制和拥塞控制

1. 前言最近在研究网络通信底层通信原理，所以不得不复习一波计算机网络传输控制协议。那么对于程序开发人员，了解底层网络通信原理，对于我们理解BIO、NIO网络通信十分重

矫情吗；*/ 2022年03月26日 12:07/ 0 赞/ 249 阅读

相关滑动窗口

①初始态，发送方没有帧发出，发送窗口前后沿相重合。接收方0号窗口打开，等待接收0号帧； ②发送方打开0号窗口，表示已发出0帧但尚确认返回信息。此时接收窗口状态不变； ③发送

喜欢ヅ旅行/ 2022年03月15日 07:12/ 0 赞/ 300 阅读

相关滑动窗口法

给定一个字符串，请你找出其中不含有重复字符的最长子串的长度。示例 1: 输入: "abcabcbb" 输出: 3 解释: 因为无

红太狼/ 2022年02月17日 01:41/ 0 赞/ 242 阅读

相关计算机网络 - TCP的滑动窗口

面试官提问，请解释一下TCP的滑动窗口回答这个问题前，需要弄明白 RTT RTO 是什么 RTT ：发送一个数据包到收到对应的ACK，所花费的时间 RTO ：重传时间间

青旅半醒/ 2022年02月13日 06:59/ 0 赞/ 139 阅读