TCP/IP详解系列 --- 概念总结02

TCP复位报文段（RST）的用途：

1.当客户端程序访问不存在的端口时，目标主机将给它发送一个复位报文段；收到复位报文段的一端应该关闭连接或者重新连接，而不能回应这个复位报文段。

2.当客户端程序向服务器的某个端口发起连接，而该端口仍被处于TIME_WAIT状态的连接所占用时，客户端程序也将收到复位报文段。

3.异常终止连接：给对方发送一个复位报文段（使用socket选项SO_LINGER），一旦发送了复位报文段，发送端所有排队等待发送的数据都将被丢弃。

4.如果客户端（或服务器）往处于半打开状态的连接写入数据，则对方将回应一个复位报文段；

TCP交互数据流：交互数据仅包含很少的字节，使用交互数据的应用程序（或协议）对实时性要求较高。如telnet, ssh;

TCP成块数据流：长度通常为TCP报文段所允许的最大数据长度，使用成块数据的应用程序（或协议）对传输效率要求高。比如ftp;

Nagle算法：

原理：Nagle算法要求一个TCP连接的通信双方在任意时刻都最多只能发送一个未被确认的TCP报文段，在该TCP报文段的确认到达之前不能发送其他TCP报文段。另一方面，发送方在等待确认的同时收集本端需要发送的微量数据，并在确认到来时以一个TCP报文段将它们全部发出。

优点：01.极大的减少了网络上的微小TCP报文段数量；　02.自适应性：确认到达得越快，数据也就发送得越快；

备注：

1.Nagle算法常与另一个TCP算法联合使用: ACK延滞算法，即TCP在接收到数据后不立即发送ACK，而是等待一小段时间（典型值50~200ms），然后才发送ACK；TCP期待在这一小段时间内自身有数据发送回对端，被延滞的ACK就可以这些数据捎带，从而节省掉一个TCP分节。

2.TCP默认开启Nagle算法，可以通过TCP_NODELAY套接字选项关闭。

需要考虑关闭Nagle算法情形：对于其服务器不在相反方向产生数据以便携带ACK的客户来说，或者对于以若干小片数据向服务器发送单个逻辑请求的客户，Nagle算法和ACK延滞算法可能会导致客户察觉到明显延迟；

3.接收方不应该过分推迟发送确认，否则会导致发送方不必要的重传，这反而浪费了网络的资源；TCP标准规定，确认推迟的时间不应超过0.5秒，若收到一连串具有最大长度的报文段，则必须每隔一个报文段就要发送一个确认。

4.当传输大量大块数据时，发送方会连续发送多个TCP报文段，接收方可以一次确认所有这些报文段。而发送方在收到上一次确认后，能连续发送的TCP报文段数量，是由接收通告窗口和拥塞窗口的大小决定的。

PUSH标志：发送方使用该标志通知接收方将所接收到数据全部提交给接收进程。

带外数据：比普通数据有更高的优先级，它应该总是立即被发送，而不论发送缓冲区中是否有排队等待发送的普通数据，用于迅速通告对方本端发生的重要事件。

TCP超时重传：TCP模块为每个TCP报文段都维护一个重传定时器，该定时器在TCP报文段第一次被发送时启动，如果超时时间内未收到接收方的应答，TCP模块将重传TCP报文段并重置定时器。

TCP拥塞控制

包括四个部分：慢启动、拥塞避免、快速重传、快速恢复