TCP可靠传输的基本原理

学习TCP可靠传输之前，学习几个重要的概念

1. 停止等待协议
   把计算机分为发送方和接收方
   

   停止等待协议.png
   发送的消息在路上丢失 确认的消息在路上丢失 确认的消息很久才到 这三种情况都会超时重传
   每发送一个消息，都需要设置一个定时器
   停止等待协议是最简单的可靠传输协议
   停止等待协议对信道的利用效率不高

2. 连续ARQ协议 （Automatic Repeat ReQuest：自动重传请求）
   在停止等待协议的基础上进行改造的，能不能批量发送？

   
   连续ARQ协议.png
   

   连续ARQ协议采用累计确认的方式，假如说同时发送了六个报文，那么在某一个时刻，发送方收到了第5个报文确认消息，那么表示1到5都已经收到了，所以把窗口往后推动五格，窗口就可以发送7-11这五个消息，这就是累计确认。只要收到某个确认消息，就表示这个消息之前的消息都收到了，可以大大减少确认报文的数量，来提升网络效率。TCP协议就是基于连续ARQ协议来开发的。

3. TCP的可靠传输基于连续ARQ协议 ARQ协议有两个重要的概念，滑动窗口和累计确认

4. TCP的滑动窗口以字节为单位

   
   TCP可靠传输.jpg

假设有一段的字节流需要进行传输，假设滑动窗口的大小为7（现实上很大），有一个场景，前4个字节已发送没有确认，后三个字节可以发送，窗口不能往前滑动

TCP可靠传输2.jpg

重新传输导致效率低下，那么有没有提高效率的方式？答案是有的，那就是选择重传！

TCP协议的选择重传

1. 选择重传需要指定需要重传的字节（实际上是选择重传的字节边界）
2. 每一个字节都有一个唯一的32序号