1. 概念
tcp 是一種面向連接的、可靠的服務。
2. tcp 如何實現可靠性服務
2.1 檢驗和
2.2 序列號
2.3 確認應答
確認應答就是回覆 ack 應答。每當一個主機向另一個已建立連接的主機發送 tcp 報文時，響應主機就會回覆一個 ack 應答，告訴發送 tcp 報文的主機下一個該發送的報文的序列號。
2.4 超時重傳
主機 A 每開始給 主機 B 發送一個 tcp 報文，tcp 便爲其保留一個副本，並啓動一個定時器，開始計時，等待應答方回覆 ack 應答，若在定時器超時前數據未能被確認，tcp 就認爲報文段中的數據報已丟失或損壞，開始重新發送異常報文段。
2.5 流量控制
2.5.1 什麼是衝突
衝突：發送主機發送過快，接受主機來不及接收。
2.5.2 接收緩衝區
在 tcp 連接中，接收端留有一個接收緩衝區，發送主機根據這個接收端的緩衝區大小調節發送速率。如果發送主機發送過快，會導致接收端的緩衝區打滿，這時候如果發送端繼續發送，就會導致丟包。
2.5.3 衝突解決
接收端在確認應答時，每次將現在的接收端緩衝區的大小放到 tcp 首部中的【窗口大小】字段，通過 ack 應答通知發送端。
接收端一旦發現自己的緩衝區滿了，就會將接收窗口大小設置爲一個更小的值通知給發送端，發送端接收到這個窗口大小時，就會減慢自己的發送速度。
這時就會出現一種情況，如果接收端窗口變爲 0 了，發送端不再發送數據，待衝突緩解後，發送端是如何知道什麼時候開始發送數據呢？
其實發送端有一個定時器，當發送發收到接收窗口爲 0 的信息時，就停止發送報文，並且開啓一個定時器，每隔一段時間就發送一個探測報文去詢問對方是否可以發送數據，如果可以，接收方就告訴它接收窗口的大小，否則發送方就再次刷新定時器。
2.6 擁塞控制
2.6.1 tcp 慢啓動
tcp 引入了慢啓動，先發送少量的數據摸清楚當前的網絡擁堵狀況，再決定按照多大的速度傳達。
2.6.2 慢啓動過程
發送開始時，先將擁塞窗口的大小設爲 1，每次收到一個 ack 應答時，擁塞窗口加一，每次發送數據時，將擁塞窗口與接收端的反饋的窗口大小作比較，取其中較小值作爲發送窗口大小。
2.6.3 慢啓動算法
剛開始時候，發送方設置擁塞窗口爲 1，發送報文段，收到接收方的 ack 後，擁塞窗口變爲 2，接着繼續發送，每一次成功接收到 ack 應答，擁塞窗口大小就增加，其呈指數形式增長。但爲了防止擁塞窗口增長過快導致網絡阻塞，需要設置一個慢啓動門限，類似於一個閾值，用來調節擁塞窗口的大小。
- 當擁塞窗口 < 慢啓動門限時，擁塞窗口大小指數增加
- 當擁塞窗口 > 慢啓動門限時，擁塞窗口大小加法增大，線性增長
- 當擁塞窗口增長到網絡擁塞時，擁塞窗口大小變爲 1，同時慢啓動門限會變爲原來的一半
3. tcp 如何提高性能
3.1 滑動窗口
主機 A 與 主機 B 建立 tcp 連接，發送主機 A 可以在沒有收到 接受主機回覆的 ack 的情況下，也可以連續的把發送窗口的數據發送出去，但是已經發送過的數據在還沒有收到接收方回覆的確認之前，還需要暫時保留，以便超時重傳使用，採用滑動窗口可以提高傳輸效率。
3.1.1 1比特滑動窗口協議（發送窗口 = 1，接收窗口 = 1）
相當於停等協議
3.1.2 回退 N 幀協議（發送窗口 > 1，接收窗口 > 1）
發送方在發完一個數據幀後，不停下來等待應答，而是連續發送若干個幀，且發送訪在每發送完一個數據幀時都要設定超時定時器，如果未在規定時間內接收到接收方返回的 ack 應答，就進行超時重傳，將發送出錯幀及其後的 N 幀。
3.1.3 選擇重傳協議（發送窗口 > 1，接收窗口 > 1）
在選擇重傳過程中，只發送出錯的那一幀。