TCP協議的流量控制、擁塞控制和差錯控制

流量控制：
1、流量控制是管理兩端的流量，以免會產生髮送過塊導致收端溢出，或者因收端處理太快而浪費時間的狀態。用的是：滑動窗口，以字節爲單位

2、窗口有3種動作：展開（右邊向右），合攏（左邊向右），收縮（右邊向左）這三種動作受接收端的控制。
合攏：表示已經收到相應字節的確認了
展開：表示允許緩存發送更多的字節
收縮（非常不希望出現的，某些實現是禁止的）：表示本來可以發送的，現在不能發送；但是如果收縮的是那些已經發出的，就會有問題；爲了避免，收端會等待到緩存中有更多緩存空間時才進行通信。
發端窗口的大小取決於收端的窗口大小rwnd（TCP報文的窗口大小字段）和擁塞窗口大小cwnd（見擁塞控制）
發端窗口大小 = min{ rwnd , cwnd };

3、關閉窗口：窗口縮回有個例外，就是發送rwnd=0表示暫時不願意接收數據。這種情況下，發端不是把窗口收縮，二是停止發送數據。（爲了比避免死鎖，會用一些探測報定時發送試探，見定時器一節）

4、問題：某些時候，由於發端或收端的數據很慢，會引起大量的1字節數據痛惜，浪費很多資源。
（1）、發端的進程產生數據很慢時候，時不時的來個1字節數據，那麼TCP就會1字節1字節的發送，效率很低。
解決方法（Nagle算法）：
a、將第一塊數據發出去
b、然後等到發送緩存有足夠多的數據（最大報文段長度），或者等到收端確認的ACK時再發送數據。
c、重複b的過程
（2）、收端進程由於消耗數據很慢，所以可能會有這麼一種情況，收端會發送其窗口大小爲1的信息，然後有是1字節的傳輸
解決辦法（2種）
a、Clark方法：在接收緩存的一半變空，或者有足夠空間放最大報文長度之前，宣告接收窗口大小爲0
b、推遲確認：在對收到的報文段確認之前等待到足夠的接收緩存，或者等待到一個時間段（現在一般定義500ms）

擁塞控制：
1、如果網絡上的負載（發送到網絡上的分組數）大於網絡上的容量（網絡同時能處理的分組數），就可能引起擁塞，判斷網絡擁塞的兩個因素：延時和吞吐量。擁塞控制機制是：開環（預防）和閉環（消除）（見網絡原理相關書籍，略）
tcp處理擁塞的三種策略：慢啓動（指數增大），擁塞避免（加法增大），擁塞檢測（除2減少，或叫做乘法減少）

2、慢啓動：指數增大
/* ssthresh是慢開始門限，slow start threshold表示一個上限，一般的實現爲65535B */
cwnd = 1;(1表示一個MSS報文段，不是一個字節)
while （ cwnd < ssthresh )
if（ 發出的報文段確認 ）
cwd *= 2;

3、擁塞避免：加法增大
當到達ssthresh之後，就是加法階段了，每收到一個確認，cwd += 1；

4、擁塞檢測：乘法減少（除2減少）
當報文需要重傳時，說明擁塞可能發生了，由於重傳有2種情況，所以也分兩種處理
（1）、由於超時重傳，這是擁塞的可能性比較大，如下做強反映調整
a、 ssthresh /= 2;
b、 cwnd = 1；
重新慢啓動過程
（2）、由於收到3個重複的ACK的重傳，採取弱反映：
a、ssthresh /= 2;
b、cwnd = ssthresh;
c、開始擁塞避免過程

差錯控制：
1、TCP必須保證數據：按序，沒有差錯，沒有部分丟失，沒有重複的交給應用層。方法就是：校驗和，確認，超時重傳

2、校驗和：和UDP的做法一樣，也要僞首部，和UDP不同的是這個功能在TCP中是必須的

3、確認：ACK的確認機制（下面是一些原則）
a、ACK報文不需要確認，也不消耗序號
b、當一端發送數據時，儘量包含捎帶確認。
c、收端推遲發送ACK報文段，如果僅有一個未確認的按序報文段；延遲到500ms，或者有第二個報文段接收時（轉d），或者有數據要發送時（轉b）
d、任何時候,不能有兩個（以上）未確認的報文段（就是說如果收端有兩個未確認的按序報文段，就馬上發送ACK報文段進行確認）
e、當收到一個序號比期望序號還大的報文段時，馬上發送ACK，讓發端進行快重傳
f、收到重複的報文段，就立即發送確認(解決ACK丟失問題)
g、丟失的報文段到達，發送確認，表示已經收到了丟失的報文

4、確認類型
累計確認：收端忽略掉所有失序報文，告知發端他期待下一個收到的序號，叫做肯定累計ACK。肯定是說：丟棄的，丟失的，重複的都不報告。
選擇確認（SACK）：在某些新TCP實現裏面實現了這個東西，報告失序和重複的數據，作僞TCP首部選項字段的一部分。

5、重傳（兩種情況） ： 重傳定時器時間到，或者 發端收到重複的三個ACK（快重傳）