作业解析-运输层

5-39 慢开始：不论在慢开始阶段还是在拥塞避免阶段，只要发送方判断网络出现拥塞（其 根据就是没有按时收到确认），就要把慢开始门限 ssthresh 设置为出现拥塞时时发 送方窗口值的一半（但不能小于2）。然后把拥塞窗口 cwnd 重新设置为 1，执行慢 开始算法，在每收到一个对新的报文段的确认后，将拥塞窗口加 倍 。 目的：迅速减少主机发送到网络中的分组数，使得发生拥塞的路由器有足够时间把队 列中积压的分组处理完毕. 拥塞避免：拥塞窗口超过慢开始门限 ssthresh后，每收到一个对新的报文段的确认 后，将拥塞窗口加 1，即增加一个 MSS 的数值。 目的：逐步增大发送端的拥塞窗口 cwnd，可以使分组注入到网络的速率更加合理。 快重传：首先要求接收方每收到一个失序的报文段后就立即发出重复确认。这样做可 以让发送方及早知道有报文段没有到达接收方。 发送方只要一连收到三个重复确认 就应当立即重传对方尚未收到的报文段。 目的：快重传并非取消重传计时器，而是在某些情况下可更早地重传丢失的报文段。 快恢复--“乘法减小”算法：当发送端收到连续三个重复的确认时，把慢开始门限 ssthresh 减半。但接下去不执行慢开始算法。由于发送方现在认为网络很可能没 有发生拥塞，即拥塞窗口 cwnd 设置为慢开始门限 ssthresh 值，然后开始执行 拥塞避免算法（“加法增大”），使拥塞窗口缓慢地线性增大。
每秒钟发送50个窗口。
每秒钟实际发送的数据 = 最大吞吐量 = 65535 * 8 * 50 = 26.214 Mb/s 信道利用率 = 26.214 Mb/s / 1000 Mb/s = 2.6%
第五章 作业 5-34 ：如果TCP往返时延RTT的当前值是30ms，随后收到三组确认按到达 顺序分别是在数据发送后26ms，32ms，24ms到达发送方，那么新的RTT估计 值分别是多少？（假定加权因子α=0.9） 解析： α=0.9 新的RTT = a * 旧的RTT + (1-a) * (新探测的往返时延) α=0.1 新的RTT = (1-a) *旧的RTT + a *新探测的往返时延 第一个确认到达后，旧的RTT=30ms，新的往返时延=26ms 新的RTT= a * 旧的RTT + (1-a) * (新探测的往返时延) = 0.9 * 30 + 0.1 * 26 = 29.6 ms 第二个确认到达后，旧的RTT=29.6ms，新的往返时延=32ms 新的RTT= a * 旧的RTT + (1-a) * (新探测的往返时延) = 0.9 * 29.6 + 0.1 * 32 = 29.84 ms 第三个确认到达后，旧的RTT=29.84ms，新的往返时延=24ms 新的RTT= a * 旧的RTT + (1-a) * (新探测的往返时延) = 0.9 * 29.84 + 0.1 * 24 = 29.256 ms
第五章 作业
5-23 ：主机A向主机B发送两个 TCP数据段，序号70，100。 问： 1）第一个数据段携带的字节数。 2）主机B收到第一个数据段后发回 的确认号是多少？ 3）如果B收到第二个数据段发回的 确认号是180，则第二个数据段的 数据有多少的字节？ 4）如果A发送的第一个数据段丢失 了，第二个到达了，则B收到第二 个数据段后返回的确认号是多少？
考研真题精选： 1、如果使用UDP协议进行数据传输，那么（ 应用 ）层协议必须承担可靠性 方面的工作。 2、TCP协议是面向连接的协议，提供连接的功能是（1 A ）；采用（2 C ） 技术实现可靠数据流的传输。为了提高效率，引进滑动窗口协议，协议规定 重传（3 B ）的报文段，这种报文的数量最多可以（4 D ）；TCP采用滑 动窗口协议可以实现（5 C ）。 1） A 全双工 B 单工 C 半双工 D 单方向 2） A 超时重传 B 肯定确认 C 超时重传和肯定确认 D 丢失重传和否定性确认 3） A 未被确认及至窗口首端的所有报文段 B 未被确认 C 未被确认及至窗口退回N值得所有报文段 D 仅丢失 4） A 是任意的 B 1个 C 大于发送窗口的大小 D 等于发送窗口的大小 5） A 端到端的流量控制 B 整个网络的拥塞控制 C 端到端的流量控制和网络的拥塞控制 D 整个网络的差错控制 3、可靠地传输协议中，可靠是指（ D ） A 使用面向连接的会话 B 使用“尽力而为”的传输 C 使用滑动窗口来维持可靠性 D 使用确认机制来确保传输的数据不丢失
42 33 32 26 218 1ຫໍສະໝຸດ 16716
18
22
24 26
第五章 作业 5-38 ：设TCP的ssthresh初始值为8（数据段），当拥塞窗口上升到12时网 络发生了超时，TCP使用慢开始和拥塞避免。试分别求出第1轮次和第15轮次 传输的拥塞窗口大小。
解析： Ssthresh = 8
慢开始：1（第1轮） 2 4 8 拥塞避免： 9 10 11 12
Ssthresh = 6 慢开始：1 2 4 拥塞避免：6 7 8 9（第15轮） ……
第五章 作业 5-39 ：2）慢开始阶段1-6，23-26 3）拥塞避免阶段6-16，17-22 4）第16轮次：收到三个重复的确认数据段，进入快重传 第22轮次：超时检测丢失数据段，进入慢开始 5）第1轮次（门限值=32），第18轮次（门限值=21）， 第24轮次（门限值=13） 6）1+2+4+8+16+32=63 63+33=96>70 第7轮次 7）第26轮次收到三个重复的确认数据段，进入快重传 拥塞窗口=4 门限值=4
考研真题精选：
4、下列关于TCP协议的叙述，正确的是（
A B C D
D
）
TCP是一个点到点的通信协议 TCP提供了无连接的可靠数据传输 TCP将来自上层的字节流组织成数据报，然后交给IP协议 TCP将收到的报文段组成字节流交给上层
解析：TCP在网络层IP协议的基础上，向应用层提供可靠的、全双工的、 端口到端口的、字节流传输服务； TCP协议通过可靠的传输连接将收到的数据段组织成字节流，交给 应用层的进程，为应用层提供有序的、无差错的、不重复的、无丢 失的、流传输服务。 5、 假设TCP的拥塞窗口值设为18KB，然后发生了超时传输情况，如果紧接着 的4次突发传输都是成功的，那么拥塞窗口将是多大？假定最大报文长度 MSS为1KB。门限值=9KB 四次成功传输： 1、2、4、8；拥塞窗口= 8 KB 6、有一个TCP连接，当它的拥塞窗口大小为64个分组大小时超时，假设该线路 往返时间固定为RTT=3秒，不考虑其他开销，该TCP连接在超时后处于慢 开始阶段的时间是多少秒？门限值=32，32之前 1 2 4 8 16 共5次， 即 5 * 3 = 15秒
答案： 1）30B（70-99） 2）100 3）80B（100-179） 4）70
主机A Socket
主机B Socket
第五章 作业 5-31 ：通信信道带宽为1Gb/s，端到端传播时延为10ms。TCP的发送窗口 为65535字节。试问：可能达到的最大吞吐量是多少？信道的利用率 是多少？ 解析： 最大吞吐量 = 每秒钟实际发送的数据 信道利用率 = 最大吞吐量 / 带宽 往返时延： 10 * 2 = 20ms，每 20 ms可以发送一个窗口大小的数据。