第24章 TCP的未来和性能

24.1 引言

本章讨论TCP的高速网络优化。

24.2 路径MTU发现

  • 设置DF标志
  • 收到ICMP”不能分片”后减小MSS
  • 10分钟后尝试更大MSS

24.3 长肥管道

带宽时延乘积

网络带宽时延乘积
以太网12.5KB
T1横跨美国11.6KB
卫星T193KB
T3横跨美国338KB
千兆网横跨美国7.5MB

长肥管道问题

  1. 窗口限制(65535字节)
  2. 分组丢失影响严重
  3. RT T测量不足
  4. 序号回绕

24.4 窗口扩大选项

  • 在SYN中协商
  • 移位计数器:0~14
  • 最大窗口:1,073,725,440字节

24.5 时间戳选项

  • 每个报文段携带时间戳
  • 接收方回显时间戳
  • 精确RT T测量
  • 格式:kind=8, len=10

24.6 PAWS:防止回绕的序号

  • 使用时间戳检测旧报文段
  • 每个窗口至少增加1个时间戳
  • 防止高速网络中的序号混淆

24.7 T/TCP:为事务用的TCP扩展

加速打开

  • 使用连接计数(CC)
  • 跳过三次握手
  • 正常只需3个报文段

特点

  • 兼容现有TCP
  • 缩短TIME_WAIT
  • 基于RTO动态调整

24.8 TCP的性能

以太网理论最大吞吐量

  • 44段窗口:1.18MB/s
  • 使用扩大窗口:1.56MB/s

实际限制

  1. 最慢链路
  2. 内存带宽
  3. 带宽时延乘积

24.9 小结

窗口扩大、时间戳、PAWS和T/TCP是TCP的性能增强方案,对长肥管道特别重要。