• 具體解決方案
  共分為2個解決方案：慢開始 & 擁塞避免、快重傳 & 快恢復

其中，涉及4種演算法，即 慢開始 & 擁塞避免、快重傳 & 快恢復

具體介紹如下

解決方案1：慢開始 & 擁塞避免

1.1 儲備知識：擁塞視窗、慢開始演算法、擁塞避免演算法

a. 擁塞視窗

• 傳送方維持一個狀態變數：擁塞視窗（cwnd， congestion window ），具體介紹如下

b. 慢開始演算法

• 原理
  當主機開始傳送資料時，由小到大逐漸增大 擁塞視窗數值（即 傳送視窗數值），從而 由小到大逐漸增大發送報文段

• 目的
  開始傳輸時，試探網路的擁塞情況

• 具體措施

• 示意圖

• 特別注意
  慢開始的“慢”指：一開始傳送報文段時擁塞視窗（cwnd）
  設定得較小（為1），使得傳送方在開始時只發送一個報文段（目的是試探一下網路的擁塞情況）

並不是指擁塞視窗（cwnd）的增長速率慢

c. 擁塞避免 演算法

• 原理
  使得擁塞視窗（cwnd）按線性規律 緩慢增長：每經過一個往返時間RTT，傳送方的擁塞視窗（cwnd）加1

1. 擁塞避免 並不可避免擁塞，只是將擁塞視窗按現行規律緩慢增長，使得網路比較不容易出現擁塞
2. 相比慢開始演算法的加倍，擁塞視窗增長速率緩慢得多

• 示意圖

1.2 解決方案描述（慢開始 & 擁塞避免）

• 為了防止擁塞視窗（cwnd）增長過大而引起網路擁塞，採用慢開始 & 擁塞避免 2種演算法，具體規則如下

• 例項說明

解決方案2：快重傳 & 快恢復

快重傳 & 快恢復的解決方案 是對慢開始 & 擁塞避免演算法的改進

2.1 儲備知識：快重傳演算法、快恢復演算法

a. 快重傳演算法

• 原理

  1. 接收方 每收到一個失序的報文段後 就立即發出重複確認（為的是使傳送方及早知道有報文段沒有到達對方），而不要等到自己傳送資料時才進行捎帶確認
  2. 傳送方只要一連收到3個重複確認就立即重傳對方尚未收到的報文段，而不必 繼續等待設定的重傳計時器到期

• 作用
  由於傳送方儘早重傳未被確認的報文段，因此採用快重傳後可以使整個網路吞吐量提高約20%

• 示意圖

b. 快恢復

當傳送方連續收到3個重複確認後，就：

1. 執行 乘法減小 演算法：即把慢開始門限（ssthresh）設定為出現擁塞時傳送方視窗值的一半
2. 將擁塞視窗（cwnd）值設定為 慢開始門限ssthresh減半後的數值
3. 開始執行擁塞避免演算法（“加法增大”）：使擁塞視窗緩慢地線性增大。

注：

1. 由於跳過了擁塞視窗（cwnd）從1起始的慢開始過程，所以稱為：快恢復
2. 此處網路不會發生網路擁塞，因若擁塞，則不會收到多個重複確認報文

2.2 解決方案描述（快重傳 & 快恢復）

• 原理
  為了優化慢開始 & 擁塞避免的解決方案，在上述方案中加入快重傳 & 快恢復 2種演算法，具體規則如下

• 示意圖

至此，關於TCP無差錯傳輸的知識講解完畢。

9. 與UDP協議的區別

10. 總結

• 本文全面講解了 計算機網路中最重要的TCP協議，含其特點、三次握手、四次揮手、無差錯傳輸等知識，相信你們對TCP協議已經非常瞭解