第5章运输层-6.docVIP

计算机网络与通信 课程教案 授课时间 2012.5.14 课次 22 授课方式 理论课 讨论课□ 实验课□ 习题课□ 其他□ 课时 安排 2 授课题目（教学章、节或主题）： 5.6 TCP 可靠传输的实现 教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）： 掌握TCP协议中滑动窗口机制的实现和原理。 教学重点及难点： 滑动窗口。 教 学 基 本 内 容 及 方 法 手 段 教学方法手段：多媒体讲解 教学基础内容： 一、 以字节为单位的滑动窗口 1、根据 B 给出的窗口值A 构造出自己的发送窗口 2、A发送了11个字节的数据, 3、A 收到新的确认号，发送窗口向前滑动 4、A发送窗口内的序号都属于已发送但未被确认必须停止发送。 发送缓存 发送缓存与接收缓存的作用 发送缓存用来暂时存放： 发送应用程序传送给发送方 TCP 准备发送的数据； TCP 已发送出但尚未收到确认的数据。 接收缓存用来暂时存放： 按序到达的、但尚未被接收应用程序读取的数据； 不按序到达的数据。 需要强调三点 A 的发送窗口并不总是和 B 的接收窗口一样大（因为有一定的时间滞后）。 TCP 标准没有规定对不按序到达的数据应如何处理。通常是先临时存放在接收窗口中，等到字节流中所缺少的字节收到后，再按序交付上层的应用进程。 TCP 要求接收方必须有累积确认的功能，这样可以减小传输开销。 二、 超时重传时间的选择 重传机制是 TCP 中最重要和最复杂的问题之一。 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 的下层是一个互联网环境，IP 数据报所选择的路由变化很大。因而运输层的往返时间的方差也很大 加权平均往返时间 TCP 保留了 RTT 的一个加权平均往返时间 RTTS（这又称为平滑的往返时间）。 第一次测量到 RTT 样本时，RTTS 值就取为所测量到的 RTT 样本值。以后每测量到一个新的 RTT 样本，就按下式重新计算一次 RTTS： 新的 RTTS ( (1 ( () ( (旧的 RTTS) ( ( ( (新的 RTT 样本) (5-4) 式中，0 ( ( ( 1。若 ( 很接近于零，表示 RTT 值更新较慢。若选择 ( 接近于 1，则表示 RTT 值更新较快。 RFC 2988 推荐的 ( 值为 1/8，即 0.125。 超时重传时间 RTO (RetransmissionTime-Out RTO 应略大于上面得出的加权平均往返时间 RTTS。 RFC 2988 建议使用下式计算 RTO： RTO ( RTTS + 4 ( RTTD (5-5) RTTD 是 RTT 的偏差的加权平均值。 RFC 2988 建议这样计算 RTTD。第一次测量时，RTTD 值取为测量到的 RTT 样本值的一半。在以后的测量中，则使用下式计算加权平均的 RTTD： 新的 RTTD = (1 ( () ( (旧的RTTD) + ( ( (RTTS ( 新的 RTT 样本( (5-6) ( 是个小于 1 的系数，其推荐值是 1/4，即 0.25。 往返时间的测量相当复杂 TCP 报文段 1 没有收到确认。重传（即报文段 2）后，收到了确认报文段 ACK。 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。 修正的 Karn 算法 报文段每重传一次，就把 RTO 增大一些： 新的 RTO ( ( ( (旧的 RTO) 系数 ( 的典型值是 2 。 当不再发生报文段的重传时，才根据报文段的往返时延更新平均往返时延 RTT 和超时重传时间 RTO 的数值。 实践证明，这种策略较为合理 作业、讨论题、思考题： 课后习题 课后小结： P3 – P1 = A 的发送窗口（又称为通知窗口） P2 – P1 = 已发送但尚未收到确认的字节数 P3 – P2 = 允许发送但尚未发送的字节数（又称为可用窗口） 可用窗口 未按序收到 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26