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
子兮曰24 分钟前
Bun v1.4.1 深度解析:从 Zig 到 Rust,一场 11 天、64 个 AI 代理的语言迁徙
前端·后端·bun
人民广场吃泡面36 分钟前
什么是AI Agent?它又能给前端带来哪些效率提升?
前端·人工智能
中科三方1 小时前
两家域名注册商资质被ICANN终止:企业域名资产安全再受关注
前端·网络·安全·域名
bug总结1 小时前
uniapp vue3全局方法注册使用
前端·javascript·uni-app
华无丽言2 小时前
如何在宜搭中实现获取子表中的字段值赋值到父表中?
前端·javascript·低代码
IT_陈寒2 小时前
Vue的computed属性竟然坑了我一把
前端·人工智能·后端
威斯软科的老司机2 小时前
通俗讲解 CNN 图像识别、向量 Embedding、Softmax 概率计算这三块的简化原理
前端·人工智能·ui·数字孪生
sibylyue2 小时前
WebSocket双向长连接传输通道
网络·websocket·网络协议
薛定谔的悦3 小时前
一套储能 BMS 的充电电流限值,是怎么一步步算出来的
后端
小小、码农3 小时前
C++11右值引用与移动语义 —— 从拷贝资源到转移资源
开发语言·网络·c++·网络协议