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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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