【JavaEE初阶】网络原理——TCP核心机制2 超时重传

超时重传是针对丢包问题的情况做出处理的机制

丢包的两种情况

丢包的两种情况示意图

在右边第二种情况中，B收到了两份一样的数据，怎么处理？

• 如果TCP不处理，可能会使应用层读到两次一样的数据
• 如果是扣款数据呢？扣两次？
• 当然不行！
• TCP会在接收缓冲区内部进行去重操作
• 即收到一个新数据包后，去接收缓冲区里找一下
• 如果存在,就丢弃
• 如果不存在，才放进去

为啥会丢包呢？

• 因为网络结构非常复杂
• 数据报经过某个路由器/交换机转发的时候，
• 该路由器/交换机已经非常繁忙了，
• 导致当前需要转发的数据量超出路由器/交换机转发能力的上限了（这种情况经常发生）
• 数据报会出现两种情况：
• 一个是数据报会消耗更多时间才能到达对方
• 一个是路由器/交换机的接收缓冲区都满了，只能把数据包丢弃了（因为网络上的数据报的都是有时效性的）

丢包是不可避免的客观现象

重传是对抗丢包的有效手段：

• 假设当前网络的丢包率是10%（很严重的丢包率->打LOL会卡成PPT的程度）
• 也就是有90%的概率能达到对方
• 连续发两个包（独立事件），两个包都丢的概率是1%->至少有一个到达对方的概率是99%
• 随着重传的次数增加，数据报到达对方的概率增加
• 更高的丢包率，一般就是出现严重的网络故障了

怎么判断丢包

• 引入超时时间，来判定是否丢包
• TCP中，判断超时的时间阈值，不是固定数值，而是动态改变的
• 假设当前A->B发送数据包，丢包的超时时间阈值为T
• 当A给B传输发生超时之后
• 就会延长这个时间阈值
• 如果继续超时
• 还是会继续延长这个超时时间
• 但不是无休止的延长，超时次数达到一定程度或者等待时间达到一定程度
• 就会认为网络出现严重故障，于是放弃本次传输

随着重传

使数据到达对方的概率越来越高

这样重传还不成功，说明即使我们增加了概率，还是不能成功

意味着网络上大概率已经出现了严重的网络故障

此时，重传的频率没必要那么高

小结

TCP协议最核心的两个机制->保证了TCP的可靠传输

• 确认应答
• 超时重传

网上有些资料说：保证TCP可靠传输的关键机制是“三次握手”（X 这个说法是错的！）

正确的是：确认应答+超时重传

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