【网络协议】TCP中的四大定时器

前言

对于每个TCP连接，TCP一般要管理4个不同的定时器：重传定时器、坚持定时器、保活定时器、2MSL定时器。

重传定时器

非常明显重传定时器是用来计算TCP报文段的超时重传时间的（至于超时重传时间的确定，这里涉及到一大堆的算法，书上有说，我这里不细谈了）。每发送一个报文段就会启动重传定时器，假设在定时器时间到后还没收到对该报文段的确认，就重传该报文段，并将重传定时器复位，又一次计算；假设在规定时间内收到了对该报文段的确认，则撤销该报文段的重传定时器。

坚持定时器

上篇文章中已经提到了，主要是为了应付零窗体大小通知可能导致的死锁问题。假设接收端在向发送端发送了零窗体报文段后不久，接收端的接收缓存又有了一些存储空间，于是接收端向发送端发送了一个非零窗体大小的报文段，然而这个报文段在传送过程中丢失了，发送端没有收到该报文段，就一直等待接收端发送非零窗体的报文通知，而接收端并不知道报文段丢失了，而是觉得已经告诉发送端了，就会一直等待发送端发送数据，假设没有不论什么措施的话，这话死锁的局面会一直延续下去。

为了解决问题，TCP为每个连接设有一个坚持定时器(也叫持续计数器)。仅仅要TCP连接的一方收到对方的零窗体通知，就启动坚持定时器。若坚持定时器设置的时间到期，就发送一个零窗体控測报文段（该报文段仅仅有一个字节的数据，它有一个序号，但该序号永远不须要确认，因此该序号能够持续重传），之后会出现下面三种情况：

1、对方在收到探測报文段后，在对该报文段的确认中给出如今的窗体值，假设窗体值仍未零，则收到这个报文段的一方将坚持定时器的值加倍并重新启动。坚持计数器最大仅仅能添加到约60秒，在此之后，每次收到零窗体通知，坚持计数器的值就定位60秒。

2、对方在收到探測报文段后，在对该报文段的确认中给出如今的窗体值，假设窗体不为零，那么死锁的僵局就被打破了。

3、该探測报文发出后，会同一时候启动重传定时器，假设重传定时器的时间到期，还没有收到接收到发来的响应，则超时重传探測报文。

保活定时器

保活定时器是为了应对两个TCP连接间出现长时间的没有传输数据的情况。假设客户已与server建立了TCP连接，但后来client主机突然故障，则server就不能再收到client发来的数据了，而server肯定不能这样永久地等下去，保活定时器就是用来解决问题的。server每收到一次client的数据，就又一次设置保活定时器，通常为2小时，假设2小时没有收到client的数据，服务端就发送一个探測报文，以后每隔75秒发送一次，假设连续发送10次探測报文段后仍没有收到client的响应，server就觉得client出现了故障，就能够终止这个连接。

2MSL定时器

2MSL定时器測量一个连接处于TIME—WAIT黄台的时间，通常为2MSL（报文段寿命的两倍）。2MSL定时器的设置主要是为了确保发送的最后一个ACK报文段能够到达对方，并防止之前与本连接有关的因为延迟等原因而导致已失效的报文被误判为有效。