TCP四大计时器

TCP中的四个计时器包括重传计时器坚持计时器保活计时器时间等待计时器

重传计时器(Retransmission Timer):

目的:为了控制丢失的报文段或者丢弃的报文段。这段时间为对报文段的等待确认时间。

创建时间:在TCP发送报文段时,会创建对次特定报文段的重传计时器。

可能发生的两种情况:在截止时间(通常为60秒)到之前,已经收到了对此特定报文段的确认,则撤销计时器;在截止时间到了,但为收到对此特定报文段的确认,则重传报文段,并且将计时器复位。

重传时间:2*RTT(Round Trip Time,为往返时间)

坚持计时器(Persistent Timer):

目的:主要解决零窗口大小通知可能导致的死锁问题

死锁问题的产生:当接收端的窗口大小为0时,接收端向发送端发送一个零窗口报文段,发送端即停止向对端发送数据。此后,如果接收端缓存区有空间则会重新给发送端发送一个窗口大小,即窗口更新。但接收端发送的这个确认报文段有可能会丢失,而此时接收端不知道已经丢失并认为自己已经发送成功,则一直处于等待数据的状态;而发送端由于没有收到该确认报文段,就会一直等待对方发来新的窗口大小,这样一来,双方都处在等待对方的状态,这样就形成了一种死锁问题。如果没有应对措施,这种局面是不会被打破的。为了解决这种问题,TCP为每一个连接设置了坚持计时器。

工作原理:当发送端TCP收到接收端发来的零窗口通知时,就会启动坚持计时器。当计时器的期限到达时,发送端就会主动发送一个特殊的报文段告诉对方确认已经丢失,必须重新发送。【这个特殊的报文段就称为探测报文段,探测报文段只有1个字节的大小,里边只有一个序号,该序号不需要被确认,甚至在计算其他部分数据的确认时该序号会被忽略。

截止期的设置:设置为重传时间的值。但如果没有收到接收端的响应,则会发送另一个探测报文段,并将计时器的值加倍并复位,直到大于门限值(一般为60秒)。在此之后,发送端会每隔60秒发送一个探测报文段,直到窗口重新打开。

保活计时器(Keeplive Timer):

目的:主要是为了防止两个TCP连接出现长时间的空闲。当客户端与服务器端建立TCP连接后,很长时间内客户端都没有向服务器端发送数据,此时很有可能是客户端出现故障,而服务器端会一直处于等待状态。保活计时器就是解决这种问题而生的。

工作原理:每当服务器端收到客户端的数据时,都将保活计时器重新设置(通常设置为2小时)。过了2小时后,服务器端如果没有收到客户端的数据,会发送探测报文段给客户端,并且每隔75秒发送一个,当连续发送10次以后,仍没有收到对端的来信,则服务器端认为客户端出现故障,并会终止连接。

时间等待计时器(Time_Wait Timer):

时间等待计时器是在连接终止期间使用的。

当TCP关闭连接时并不是立即关闭的,在等待期间,连接还处于过渡状态。这样就可以使重复的FIN报文段在到达终点之后被丢弃。

时间设置:一般为报文段寿命期望值的2倍。2MSL

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