面试官:TCP是如何保证可靠传输的🙉🙉🙉

TCP 是一种面向连接的传输协议,它在网络通信中提供了可靠的数据传输。TCP 通过一系列机制来确保数据的可靠性和顺序性,以确保数据在发送和接收之间的正确传输。

以下是 TCP 保证可靠传输的主要机制:

序列号和确认

每个 TCP 段都有一个 32 位的序列号。这个序列号会在数据段中进行编码,接收方使用这些序列号来确保数据的正确顺序。如果数据包乱序到达,接收方会将它们重新排序。

确认号是期望接收到的下一个字节的序列号。接收方会在确认中发送这个确认号,告诉发送方它期望接收到哪个序列号的数据。

超时和定时器

发送方启动定时器,在数据发送后计时。如果在超时时间内未收到确认,发送方会认为数据可能丢失,会触发重传。

超时时间通常根据过去的往返时间(RTT)和拥塞情况动态调整。较长的 RTT 或拥塞可能导致较长的超时时间。

流量控制

接收方会在 TCP 头部的窗口字段中指定自己的可用缓冲区大小。发送方会根据这个窗口大小来控制发送速率,确保不会发送太多数据导致接收方缓冲区溢出。

这个窗口大小可以动态地调整,以适应接收方的缓冲区状态和网络拥塞情况。

拥塞控制

拥塞控制是 TCP 保持网络稳定的关键机制。发送方根据网络拥塞的程度来调整发送速率,避免过多的数据拥塞网络。

TCP 使用慢启动、拥塞避免和快速恢复等算法来调整发送速率和拥塞窗口大小,以平衡网络负载和性能。

选择性重传

如果接收方发现缺失的数据段,它可以向发送方请求重传。发送方会重新发送丢失的数据段,而不是整个数据流。

接收方使用累积确认,表明它已经收到了截至到哪个序列号的数据,发送方会据此判断需要重传哪些数据段。

连接管理

连接的建立使用三次握手,其中包括发送方和接收方之间的序列号初始化和对彼此的确认。

连接的关闭使用四次挥手,包括双方交换 FIN(结束)标志,确认关闭请求,并最终关闭连接。

总结

通过这些机制,TCP 能够在不可靠的 IP 网络上提供可靠的数据传输。它适用于需要确保数据准确性和顺序性的应用,如文件传输、电子邮件和网页浏览。然而,由于 TCP 的一些机制(如确认和重传)可能引入一定的延迟,对于某些实时性要求较高的应用,如实时音视频传输,可能会选择使用 UDP 等其他协议。

最后分享两个我的两个开源项目,它们分别是:

这两个项目都会一直维护的,如果你也喜欢,欢迎 star 🥰🥰🥰

相关推荐
kyriewen1 分钟前
我打回了 AI 写的 PR:新立 3 条规矩,第 1 条就有争议
前端·程序员·ai编程
默_笙2 分钟前
🚗 把小说装进数据库了:我的第一个 RAG,和它的五个硬伤
前端·javascript
淸湫2 分钟前
uni-app 微信小程序计算顶部区域(自定义导航栏、跨端适配)
前端
大白802 分钟前
多模态大模型能干什么?图文音视频统一理解,正在重画 AI 的边界
后端
大熊猫侯佩3 分钟前
为 iPhone Duo 做准备:containerConcentric 自适配指南
前端·swiftui·xcode
花卷持续成长3 分钟前
“码上面试”项目学习02
后端
mldong3 分钟前
同一个审批流引擎,我写了两次:一次 11226 行,一次 7036 行
后端·架构
百万蹄蹄向前冲3 分钟前
一张平面图把学校做成2D游戏
前端·人工智能·后端
沙蒿同学3 分钟前
一个人做完一套企业级系统,赚到了第一个 1000 块
vue.js·后端·go
zeqinjie3 分钟前
Flutter 获取 iPhone Duo 预留区位置
前端·flutter·ios