C语言计算机网络TCP拥塞控制模拟程序

TCP拥塞控制四个主要过程

TCP 拥塞控制四个主要过程1 / 1 TCP 拥塞控制四个主要过程（如图（a ）和（b ）所示）简要介绍如下：图（a ）：慢启动和拥塞避免图（b ）：快速重传和快速恢复1. 慢启动阶段：早期开发的TCP 应用在启动一个连接时会向网络中发送大量的数据包，这样很容易导致路由器缓存空间耗尽，网络发生拥塞，使得TCP 连接的吞吐量急剧下降。

由于TCP 源端无法知道网络资源当前的利用状况，因此新建立的TCP 连接不能一开始就发送大量数据，而只能逐步增加每次发送的数据量，以避免上述现象的发生。

具体地说，当建立新的TCP 连接时，拥塞窗口（congestion window ，cwnd ）初始化为一个数据包大小。

源端按cwnd 大小发送数据，每收到一个ACK 确认，cwnd 就增加一个数据包发送量，这样cwnd 就将随着回路响应时间（Round Trip Time ，RTT ）呈指数增长，源端向网络发送的数据量将急剧增加。

事实上，慢启动一点也不慢，要达到每RTT 发送W 个数据包所需时间仅为RTT×logW 。

由于在发生拥塞时，拥塞窗口会减半或降到1，因此慢启动确保了源端的发送速率最多是链路带宽的两倍。

2. 拥塞避免阶段：如果TCP 源端发现超时或收到3个相同ACK 副本时，即认为网络发生了拥塞（主要因为由传输引起的数据包损坏和丢失的概率很小（<<1%））。

此时就进入拥塞避免阶段。

慢启动阈值（ssthresh ）被设置为当前拥塞窗口大小的一半；如果超时，拥塞窗口被置1。

如果cwnd>ssthresh ，TCP 就执行拥塞避免算法，此时，cwnd 在每次收到一个ACK 时只增加1/cwnd 个数据包，这样，在一个RTT 内，cwnd 将增加1，所以在拥塞避免阶段，cwnd 不是呈指数增长，而是线性增长。

3. 快速重传和快速恢复阶段：快速重传是当TCP 源端收到到三个相同的ACK 副本时，即认为有数据包丢失，则源端重传丢失的数据包，而不必等待RTO 超时。

TCP的流量控制和阻塞控制

TCP的流量控制和阻塞控制流量控制和阻塞控制实例：可以⽤⼀个例⼦来说明这种区别。

设某个光纤⽹络的链路传输速率为1000Gbit/s。

有⼀台巨型计算机向⼀台个⼈电脑以1Gbit/s的速率传送⽂件。

显然，⽹络本⾝的带宽是⾜够⼤的，因⽽不存在产⽣拥塞的问题。

但流量控制却是必须的，因为巨型计算机必须经常停下来，以便使个⼈电脑来得及接收。

（流量控制）但如果有另⼀个⽹络，其链路传输速率为1Mbit/s，⽽有1000台⼤型计算机连接在这个⽹络上，假定其中的500台计算机分别向其余的500台计算机以100kbit/s的速率发送⽂件。

那么现在的问题已不是接收端的⼤型计算机是否来得及接收，⽽是整个⽹络的输⼊负载是否超过⽹络所能承受的。

（阻塞控制）TCP流量控制1.什么是流量控制？所谓的流量控制就是让发送⽅的发送速率不要太快，让接收⽅来得及接受。

2.什么⽅式进⾏流量控制？ a.利⽤滑动窗⼝机制可以很⽅便的在TCP连接上实现对发送⽅的流量控制。

b.TCP的窗⼝单位是字节，不是报⽂段，发送⽅的发送窗⼝不能超过接收⽅给出的接收窗⼝的数值。

滑动窗⼝机制⽰意图：1.设A向B发送数据。

在连接建⽴时，B告诉了A：“我的接收窗⼝rwnd = 400”（这⾥rwnd表⽰recevier window）。

2.发送⽅的发送窗⼝不能超过接收⽅给出的接收窗⼝的数值，请注意，TCP的窗⼝单位是字节，不是报⽂段。

3.再设每⼀个报⽂段为100字节长，⽽数据报⽂段序号的初始值设为1（图中第⼀个箭头上⾯的序号为seq=1。

从1开始，data⾥有100个字节的数据。

）4.图中箭头上⾯⼤写ACK表⽰⾸部中的确认位ACK（应答标识，表⽰接收到信息），⼩写ack表⽰确认字段的值（表⽰接收到了哪些具体的数据）。

a.接收⽅的主机N进⾏了三次流量控制，第⼀次把窗⼝减⼩到rwnd =300。

b.第⼆次⼜减⼩到rwnd = 100。

c.最后减到rwnd = 0，即不允许发送⽅再发⽣数据了。

TCP拥塞控制算法仿真实验设计

TCP拥塞控制算法仿真实验设计TCP（Transmission Control Protocol）是一种常用的网络传输协议，它的拥塞控制算法起着至关重要的作用，能够适应网络状态的变化以确保数据的可靠传输，并最大化利用网络带宽。

拥塞控制算法的设计和评估需要进行仿真实验，以下是一个TCP拥塞控制算法仿真实验的设计：1.实验目标：-评估不同拥塞控制算法在不同网络条件下的性能表现；-比较不同拥塞控制算法在吞吐量、延迟和丢包率等方面的差异；-分析算法的稳定性和公平性。

2.实验环境：- 模拟器：选择合适的网络模拟器，如ns-3、Opnet、OMNET++等；-网络拓扑：设计适当的网络拓扑，可以包括不同类型的节点（如服务器、客户端、路由器）和链路；-网络条件：设置不同的网络条件，如带宽、延迟、丢包率等。

3.实验内容：- 算法选择：选择要研究的拥塞控制算法，如 Tahoe、Reno、NewReno、Cubic等；-算法实现：根据选定的算法，编写相应的代码或配置文件，并将其集成到网络模拟器中；-实验参数：设置合适的参数，如初始窗口大小、拥塞窗口阈值、快速重传的条件等；-拥塞控制实验：在选定的网络条件下，运行仿真实验，收集算法的性能指标，如吞吐量、延迟、丢包率等；-结果分析：分析实验结果，对比不同算法的性能表现，比较其优劣。

4.实验指标：-吞吐量：衡量网络或节点在单位时间内传输的数据量，可以通过收集传输结束时间和传输数据量计算；-延迟：衡量数据从发送端到接收端的传输时间，可以通过收集发送端和接收端的时间戳计算；-丢包率：衡量网络中发生的数据包丢失情况，可以通过统计发送端和接收端的数据包数量计算。

5.实验步骤：-设计网络拓扑并设置网络条件；-选择并实现要研究的拥塞控制算法；-设置实验参数，运行仿真实验；-收集实验结果，包括吞吐量、延迟、丢包率等；-分析实验结果，比较不同算法的性能表现。

6.结果分析：-对比不同算法的性能表现，包括吞吐量、延迟、丢包率等指标；-分析算法的稳定性，即在不同网络条件下是否能够稳定工作；-分析算法的公平性，即是否能够公平地与其他流进行竞争获取带宽；-结合实验结果，评估不同算法的优劣。

c语言tcp代码

c语言tcp代码C语言TCP代码TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层协议，常用于互联网中的数据传输。

在C语言中，我们可以使用socket库来实现TCP通信。

本文将介绍一段基本的C语言TCP代码，用于建立客户端与服务器之间的通信。

我们需要引入相应的头文件：```#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <sys/types.h>#include <sys/socket.h>#include <netinet/in.h>```接下来，我们定义一些常量和变量：```#define PORT 8080#define MAX_BUFFER_SIZE 1024int main() {int server_fd, new_socket, valread;struct sockaddr_in address;int opt = 1;int addrlen = sizeof(address);char buffer[MAX_BUFFER_SIZE] = {0};char *hello = "Hello from client";```然后，我们创建一个套接字，并设置一些套接字选项：```if ((server_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == 0) { perror("socket failed");exit(EXIT_FAILURE);}if (setsockopt(server_fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR | SO_REUSEPORT, &opt, sizeof(opt))) {perror("setsockopt failed");exit(EXIT_FAILURE);}```接下来，我们需要绑定套接字到IP地址和端口：```address.sin_family = AF_INET;address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;address.sin_port = htons(PORT);if (bind(server_fd, (struct sockaddr *)&address, sizeof(address)) < 0) {perror("bind failed");exit(EXIT_FAILURE);}```然后，我们需要监听来自客户端的连接请求：```if (listen(server_fd, 3) < 0) {perror("listen failed");exit(EXIT_FAILURE);}```接下来，我们需要接受客户端的连接请求，并进行数据通信：```if ((new_socket = accept(server_fd, (struct sockaddr *)&address, (socklen_t*)&addrlen)) < 0) {perror("accept failed");exit(EXIT_FAILURE);}valread = read(new_socket, buffer, MAX_BUFFER_SIZE);printf("%s\n", buffer);send(new_socket, hello, strlen(hello), 0);printf("Hello message sent\n");```我们需要关闭套接字：```close(new_socket);close(server_fd);return 0;}```以上就是一段简单的C语言TCP代码，用于建立客户端与服务器之间的通信。

计算机网络中的流量控制和拥塞控制

计算机网络中的流量控制和拥塞控制计算机网络中的流量控制和拥塞控制是确保网络通信顺畅的重要方面。

流量控制是指调节数据在网络中的传输速率，以确保发送方和接收方之间的数据流动平稳。

拥塞控制则是指在网络中出现的拥塞情况下，采取相应的策略来缓解网络拥塞。

以下是关于计算机网络中流量控制和拥塞控制的详细步骤：1. 流量控制的目标：- 避免发送方发送速率过快，导致接收方无法处理和存储数据；- 避免接收方缓冲区溢出，导致数据丢失；- 平衡发送方和接收方的数据流量。

2. 流量控制方法：- 停止等待协议：发送方发送数据后停止发送，等待接收方的确认消息。

只有接收到确认消息后，发送方才会发送下一个数据包。

- 滑动窗口协议：发送方和接收方维护一个滑动窗口，指定允许发送或接收的数据包数量。

发送方根据窗口大小发送数据，接收方根据窗口大小接收数据，并发送确认消息。

3. 拥塞控制的目标：- 避免网络中出现拥塞；- 减少拥塞时的数据丢失和时延；- 公平分配网络资源。

4. 拥塞控制方法：- 慢启动：发送方初始时只发送少量数据，然后根据网络拥塞情况逐渐增加发送速率，以避免突发数据导致拥塞。

- 拥塞避免：通过控制发送速率和窗口大小来避免网络拥塞。

根据网络状况调整发送速率和窗口大小，使得网络性能处于最佳状态。

- 拥塞发生时的处理：当网络发生拥塞时，发送方需及时减少发送速率以缓解拥塞。

常用的方法有降低拥塞窗口大小和进行传输超时等。

5. 流量控制与拥塞控制的区别：- 流量控制是在发送方和接收方之间进行，而拥塞控制是在整个网络中进行。

- 流量控制解决的是发送方和接收方之间的数据流动问题，而拥塞控制解决的是网络中的传输负载过重问题。

- 流量控制是为了保证接收方的数据处理能力，而拥塞控制是为了保证整个网络的性能。

总结：计算机网络中的流量控制和拥塞控制是确保网络通信顺畅的关键手段。

通过适当的流量控制，可以保证发送方和接收方之间的数据传输平稳。

而拥塞控制则是在网络拥塞时采取相应策略，确保网络性能和数据可靠传输。

TCP拥塞控制

计算机网络
往返时延RTT优化
往返时间RTT
往返时间:
往返时间（ＲＴＴ）是指从数据段发送开始，到接收到该数据段对应应答所经历的时间，主要由链路传播时间、端系统处理时间和路由器排队／处理时间组成。对同一个ＴＣＰ连接，链路传播时间、端系统处理时间相对固定，因此，网络拥塞情况可通过路由器排队／处理时间的变化而推断。
其中: pi为第i条路径的丢包率, RTTi为第i条路径的往返时延, b为每个ACK应答的分组数, pktsize为分组的大小, n为路径的总数。
基于MFD的多路径算法
可见, 要在给定的网络条件下提高端到端吞吐率, 必须减小往返时延RTTi。路径的往返时延是正向路径时延以及反向路径时延之和。第i条路径对应的正向路径时延为fi, 反向路径时延为ri.不失一般性,假设ri≤ri +1(1≤i≤n)。如果采取MTCP算法, 则RTTi =fi+ri。为了提高吞吐率,可以采用最小反馈时延MFD的多径传输协议, 即选取时延最小的反向路径来传输应答分组。 MFD可以减少各条路径的往返时延 RTT‘i=fi+r1<fi+ri=RTTi ,从而提高端到端的吞吐率，降低拥塞。
Freeze-TCP
Freeze-TCP用于解决主机移动所引起的丢包. 主要思想: 让移动主机监测无线信号的能量，并检测出即将发生的主机切换事件.当切换即将发生时，移动主机向发送者发送一个通告窗口为零的反馈，从而迫使发送者进入零窗口探测模式. 在零窗口探测模式中，发送者不会改变它的拥塞窗口和超时计时器的时长.
RTT分析
在无线环境下，忽略链路传播时延的前提下，在误码丢包的作用下，ＲＴＴ呈现无规律变化，且有趋小趋势. 因此，在无线环境下，考察ＲＴＴ的变化区分误码丢包与拥塞丢包进行发送速率的调整是可行的：在ＲＴＴ变小时，说明网络拥塞丢包风险小，拥塞窗口向下调整幅度应较小；在ＲＴＴ变大时，说明网络拥塞丢包风险大，拥塞窗口向下调整幅度应较大，是符合无线网络实际情况的。

《TCP的拥塞控制》课件

慢开始和拥塞避免算法的实现举例
拥塞窗口 cwnd
24 20
ssthresh 的初始值16
拥塞避免 “加法增大”
网络拥塞
拥塞避免 “加法增大” “乘法减小”
新的 ssthresh 值12
慢开始
8
4
指数规律增长
传输轮次
0
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22
慢开始
慢开始
发送端的发送窗口不能超过拥塞窗口 cwnd 和接收端窗口 rwnd 中的最小值。我们假定接收端窗口足够大，因此现在发送窗口的数值等于拥塞窗口的数值。
● 使用慢开始算法后，每经过一个传输轮次，拥塞窗口 cwnd 就加倍。
● 一个传输轮次所经历的时间其实就是往返时间 RTT。
●“传输轮次”更加强调：把拥塞窗口 cwnd 所允许发送的报文段都连续发送出去，并收到了对已发送的最后一个字节的确认。
● 例如，拥塞窗口 cwnd = 4，这时的往返时间 RTT 就是发送方连续发送 4 个报文段，并收到这 4 个报文段的确认，总共经历的时间。
慢开始算法的原理
●在主机刚刚开始发送报文段时可先设置拥塞窗口 cwnd = 1，即设置为一个最大报文段 MSS 的数值。
●在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。
●用这样的方法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。
cwnd = 1 cwnd = 2
发送方每收到一个对新报文段的确认（重传的不算在内）就使 cwnd 加 1。
发送方
接收方
发送 M1

c语言数据高效传输不丢包方法

一、概述C语言作为一种高效的编程语言，被广泛应用于数据传输领域。

在数据传输过程中，如何保证数据的高效传输并且不丢包是一项重要的技术挑战。

本文将介绍一些在C语言中实现数据高效传输不丢包的方法。

二、数据传输的挑战1. 数据丢包在数据传输过程中，由于网络传输的不稳定性，数据包可能会丢失，导致接收端无法完整地接收所传输的数据。

2. 数据传输效率另数据传输的效率也是一个重要的考量指标。

高效的数据传输可以节约网络带宽和传输时间，提高数据传输的速度和稳定性。

三、C语言中数据高效传输不丢包的方法1. 使用校验和在数据包的头部添加一个校验和的字段，用于校验数据包的完整性。

接收端在接收到数据包后，通过对数据包进行校验和的计算，可以判断数据包是否完整传输。

2. 使用序列号在数据包的头部添加一个序列号的字段，用于标识数据包的顺序。

接收端可以通过接收到的数据包的序列号来判断是否有丢包的情况发生，并可以请求重传丢失的数据包。

3. 使用滑动窗口滑动窗口是一种流行的数据传输控制方法，它可以有效地管理发送和接收数据包的流量。

在C语言中，可以通过实现滑动窗口来控制数据包的传输速度，从而提高传输效率并减少丢包的可能性。

4. 超时重传在数据传输过程中，可以设定一个超时时间，当超过这个时间还没有收到确认信息时，就认为数据包丢失，并触发重传机制。

这种方法可以有效地避免因为网络问题导致的数据包丢失情况。

5. 使用分段和重组对于大数据的传输，可以将数据分成多个小的数据包进行传输，接收端再将这些小的数据包重组成完整的数据。

这种方法可以减小数据包丢失的可能性，并且提高数据的传输效率。

6. 增加冗余数据在数据包中增加一些冗余数据，例如采用纠错码的方式，在接收端可以对接收到的数据包进行纠错，从而提高数据的可靠性和完整性。

四、总结在C语言中实现数据高效传输不丢包的方法有很多种，比如使用校验和、序列号、滑动窗口、超时重传等。

通过选择合适的方法，可以在数据传输过程中保证数据的高效传输并且不丢包，从而提高网络传输的稳定性和可靠性。

C语言网络编程详解

C语言网络编程详解网络编程是计算机科学中的重要领域，而C语言作为一种广泛使用的编程语言，也在网络编程中扮演着重要的角色。

本文将详细介绍C 语言网络编程的相关知识和技巧，帮助读者更好地理解和应用该领域的知识。

1. 网络编程概述网络编程是指利用计算机网络进行程序开发和通信的过程。

它主要涉及到数据传输、网络协议、套接字等概念。

C语言提供了一系列函数和库来支持网络编程，如socket函数、bind函数、listen函数等。

2. 套接字编程套接字（socket）是进行网络通信的一种机制。

C语言提供了一组函数用于创建、设置和管理套接字。

通过使用这些函数，我们可以建立起客户端和服务器之间的通信连接，实现数据的收发和传输。

2.1 套接字基础在进行网络编程之前，我们需要了解基本的套接字概念和操作。

首先，我们需要创建一个套接字，可以是TCP套接字或者UDP套接字。

然后，我们可以使用bind函数将套接字与IP地址和端口号绑定。

接下来，我们可以使用listen函数开始监听来自客户端的连接请求。

2.2 TCP编程TCP（传输控制协议）是一种可靠的连接协议，适用于需要保证数据可靠传输的场景。

在C语言中，我们可以使用socket函数创建一个TCP套接字。

然后，通过accept函数接受来自客户端的连接请求，使用send和recv函数进行数据的发送和接收。

2.3 UDP编程UDP（用户数据报协议）是一种无连接的协议，适用于需要快速传输数据的场景。

在C语言中，我们可以使用socket函数创建一个UDP 套接字。

与TCP不同的是，UDP不需要先建立连接，可以直接使用sendto和recvfrom函数进行数据的发送和接收。

3. 网络编程实例为了更好地理解和应用C语言网络编程，下面将通过两个实例来演示TCP和UDP编程的基本过程。

3.1 TCP编程实例假设我们要实现一个简单的聊天室程序，服务器接收来自不同客户端的消息，并转发给其他客户端。

tcp的拥塞控制方法

tcp的拥塞控制方法摘要：TCP是一种面向连接的、可靠的、全双工传输控制协议，它的拥塞控制算法是它可靠性的重要保障。

本文旨在介绍tcp的拥塞控制方法，并探讨它们的实现原理和特点，以期为其它研究者提供参考。

关键词：TCP；拥塞控制；窗口调整1 引言拥塞控制是Internet协议栈的重要组成部分，它不仅控制网络中的流量，也提高了数据传输的可靠性。

随着网络的发展，拥塞控制算法也发生了很大的变化研究者们也不断对它们进行改进，以提高数据传输的效率。

其中TCP协议的拥塞控制算法是最为重要的，它是数据传输可靠性的重要保障。

本文旨在介绍TCP的拥塞控制方法，并探讨它们的实现原理以及特点，以期为其它研究者提供参考。

2 TCP的拥塞控制2.1 概述TCP的拥塞控制机制是在数据传输过程中通过窗口调整策略来控制网络容量的，它涉及到两个方面：1. 控制发送方的发送速率；2. 保证接收方的最大接收速率。

它的基本原理是：当网络中发生拥塞，接收方可能收到部分数据丢失或者超时，此时发送方会根据接收方的反馈信息进行窗口调节，降低发送的速率以免网络中的数据流过大，从而保证网络的可靠性。

2.2 方法TCP的拥塞控制方法一般有以下三种：（1）慢启动：慢启动的机制是一种自适应的机制，它根据网络的情况自动调整窗口大小，以保证最大的传输效率。

它的基本原理是：发送方在发送数据时，以慢启动的速率给网络中的接收方发送数据，接收方收到正确数据，则慢启动的窗口大小会加倍，直到达到最大窗口大小限制；如果接收方收到的数据有丢失，则发送方会减少窗口大小。

（2）拥塞避免：拥塞避免的机制是一种更为激进的窗口调整机制，它的基本原理是发送方根据网络状态，在慢启动的基础上逐渐增加窗口大小，但不会超过最大窗口大小限制。

（3）快速重传：快速重传是TCP协议的一种重要拥塞控制机制，它的基本原理是在发送方发现超时时，会立即以双倍的速率重发超时的数据，以避免因超时而引起的拥塞。

tcp协议拥塞控制策略

tcp协议拥塞控制策略
TCP协议的拥塞控制策略有以下几种：
1. 慢启动：初始时发送窗口大小较小，随着时间的推移逐渐增大，直到达到网络的拥塞程度为止。

慢启动可以有效地利用网络资源，并在网络拥塞出现时降低发送速率。

2. 拥塞避免：一旦网络发生拥塞，TCP会进入拥塞避免状态。

拥塞避免的原理是通过线性增加发送速率，以减少网络拥塞。

发送方每收到一个确认报文段，就将发送窗口的大小增加一个最大报文段长度（MSS）的值。

3. 快速重传与快速恢复：当发送方发送的数据包超时未收到确认时，发送方会假设数据包丢失，会立即重传该数据包，而不是等待超时。

同时，发送方也会将慢启动门限值设为当前拥塞窗口的一半，并直接进入拥塞避免状态，以加快恢复速度。

4. 拥塞检测：当网络发生拥塞时，接收方会根据接收到的乱序报文段来判断网络是否出现了拥塞。

如果发现有报文段丢失，则发送一个重复确认报文段给发送方，以触发发送方进行拥塞避免。

总结起来，TCP协议的拥塞控制策略通过慢启动、拥塞避免、快速重传与快速恢复以及拥塞检测等机制来动态地调整发送速率，以避免网络拥塞并提高网络性能。

计算机网络教案16-TCP连接管理与拥塞控制机制

三、总结（5分钟）教师：由于慢开始窗口增长很快，为避免很快乂导致网络拥塞，在接近上次发生拥塞的地方就放慢窗口的增长速度，进入拥塞避免阶段当发生拥塞时，将当时的拥塞窗曰的一半（但不能小于2）设置为从慢开始到拥塞避免的门限：ssthresh当cwnd < ssthresh 时，使用慢开始算法。

当cwnd > ssthresh 时，停止使用慢开始算法而改用拥塞避免算法，即使拥塞窗曰cwnd 按线性规律缓慢增长，即每经过一个往返时间RTT 就把发送方的拥塞窗口 cwnd 加1 ,而不是加倍。

当cwnd = ssthresh 时，既可使用慢开始算法，也可使用拥塞避免算法。

当网络出现拥塞时无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 设置为出现拥塞时的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。

这样做的目的就是要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。

课堂管理与要求课前锦城在线二维码签到；行上课礼仪；需带电脑上课；无故缺席一次扣5分，迟到一次扣2分，缺席累计达到3次平时成绩清零；课堂回答问题完成情况好的一次加2分；学生座位靠前安排，不得玩手机，睡觉等。

学习评价与反馈锦城在线发布问卷调查表，了解学情；课堂提问检查；课后作业检测。

痈塞盆20- “加法增大”拥塞窗口 cwnd快恢复 8_4- 慢开始传输轮次 I 1ssthresh 的初始值16新的 ssthresh 值 12-收到3个重复的确认执行快重传算法接着块恢复 TCP Tahoe 版本（已废弃不用） TCP Reno 版本 0 2 468 10 12 14 16 18 20 22 慢开始一、！ I [ I I 1 Y I 1 拥塞避免 “乘法减小9加法增大。

c语言 tcpip 阻塞非阻塞用法

在C语言中，TCP/IP套接字可以以阻塞（blocking）或非阻塞（non-blocking）模式运行。

这两种模式决定了套接字在进行网络通信时的行为。

1. 阻塞模式：在阻塞模式下，当套接字执行输入/输出操作时，程序会一直等待，直到操作完成或出现错误。

阻塞模式是默认的套接字行为。

例如，在阻塞模式下，如果调用recv()函数接收数据，但没有数据可供接收，程序将一直等待，直到有数据可用为止。

2. 非阻塞模式：在非阻塞模式下，当套接字执行输入/输出操作时，程序不会等待操作完成，而是立即返回。

如果操作无法立即完成，则返回一个错误代码（例如EWOULDBLOCK或EAGAIN），表示操作当前不可用。

程序可以通过轮询套接字状态或使用回调函数等方式来检查操作是否完成。

非阻塞模式可以让程序在等待网络操作期间能够处理其他任务，提高了程序的响应性能。

下面是一个简单的示例，演示了如何设置和使用阻塞和非阻塞套接字：```c#include <stdio.h>#include <sys/socket.h>#include <fcntl.h>int main() {int sockfd;// 创建套接字sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);// 设置为非阻塞模式int flags = fcntl(sockfd, F_GETFL, 0);fcntl(sockfd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK);// 在非阻塞模式下进行操作int ret = connect(sockfd, (struct sockaddr*)&server_addr, sizeof(server_addr)); if (ret == -1) {// 连接操作当前不可用if (errno == EINPROGRESS) {// 连接正在进行中，可以继续处理其他任务} else {// 发生错误perror("connect");return 1;}}// 恢复为阻塞模式fcntl(sockfd, F_SETFL, flags);// 在阻塞模式下进行操作ret = send(sockfd, buffer, sizeof(buffer), 0);if (ret == -1) {// 发生错误perror("send");return 1;}close(sockfd);return 0;}```在上面的示例中，首先创建了一个套接字，并将其设置为非阻塞模式。

深入理解TCP协议及其源代码-拥塞控制算法分析

深⼊理解TCP协议及其源代码-拥塞控制算法分析这是我的第五篇博客，鉴于前⾯已经有很多⼈对前四个题⽬如三次握⼿等做了很透彻的分析，本博客将对拥塞控制算法做⼀个介绍。

⾸先我会简要介绍下TCP协议，其次给出拥塞控制介绍和源代码分析，最后结合源代码具体分析拥塞控制算法。

⼀、TCP协议1.TCP协议产⽣背景：互联⽹络与单个⽹络有很⼤的不同，因为互联⽹络的不同部分可能有截然不同的拓扑结构、带宽、延迟、数据包⼤⼩和其他参数，且不同主机的应⽤层之间经常需要可靠的、像管道⼀样的连接，但是IP层不提供这样的流机制，⽽是提供不可靠的包交换。

2.TCP是能够动态地适应互联⽹络的这些特性，⽽且具备⾯对各种故障时的健壮性，且能够在不可靠的互联⽹络上提供可靠的端到端字节流⽽专门设计的⼀个传输协议。

3.TCP作⽤原理过程：应⽤层向TCP层发送⽤于⽹间传输的、⽤8位字节表⽰的数据流，然后TCP把数据流分区成适当长度的报⽂段（通常受该计算机连接的⽹络的数据链路层的最⼤传输单元（MTU）的限制）。

之后TCP把结果包传给IP层，由它来通过⽹络将包传送给接收端实体的TCP层。

TCP为了保证不发⽣丢包，就给每个包⼀个序号，同时序号也保证了传送到接收端实体的包的按序接收。

然后接收端实体对已成功收到的包发回⼀个相应的确认（ACK）；如果发送端实体在合理的往返时延（RTT）内未收到确认，那么对应的数据包就被假设为已丢失将会被进⾏重传。

TCP⽤⼀个校验和函数来检验数据是否有错误；在发送和接收时都要计算校验和。

4.TCP协议作⽤过程的7个要点：数据分⽚、到达确认、超时重发、滑动窗⼝、失序处理、重复处理、数据校验(具体可参见百度百科对TCP的解释)5.TCP⾸部格式图：⼏个重要参数解释如下：紧急 URG —— 当 URG =1 时，表明紧急指针字段有效。

它告诉系统此报⽂段中有紧急数据，应尽快传送(相当于⾼优先级的数据)。

确认 ACK —— 只有当 ACK = 1 时确认号字段才有效。

一种基于柯西分布的网络拥塞控制策略

摘要：当某些网络资源的网络负载超出其容量时，通信网络可能会发生拥塞，从而导致拥塞的网络设备丢弃数据包，拥塞控制机制在保持网络稳定性和实现网络资源的高利用率方面起着重要作用。在高带宽延迟网络中,TCP所使用的AIMD算法窗口抖动剧烈，导致其稳定性弱，系统吞吐量小，拥塞发生时，拥塞窗口剧烈减小。为此，本文提出一种基于柯西分布的网络拥塞控制策略，该策略主要是根据采样RTT数值的统计特性，迭代统计模型之柯西分布函数，动态更新预测下一次的拥塞窗口，使网络能在较短的时间达到较高的吞吐量；通过NS-3仿真对所提出的策略进行了验证。结果表明，与TCP New Reno相比，此策略有效提高了网络稳定性和网络性能。
若从实时控制的位置分类,则可分为源端算法(Source Algorithm)和在链路设备上使用的链路算法(Link Algorithm ),源端算法是指控制策略在主机端，由中间节点向端反馈信息，其中应用最为广泛的就是服务器端的拥塞控制协议;而链路控制算法是指在链路路由器或交换机等中间节点上执行的算法，比如Drop Tail"队尾丢弃”算法⑷。广泛应用于路由算法、负载均衡协议以及交换机端的主动队列管理技术。源端算法重在实现端对端的拥塞控制，它主要通过在网络的传输层改进传输控制协议来实现。而链路控制算法更侧重于网络的路由选择、负载均衡等网络层的拥塞控制。两类算法虽是不同的切入
网络各参数的分析来判断网络运行情况,防止下一次传递信息时网络拥塞的出现。在此基础之上，提出了一种基于柯西分布的拥塞控制策略，其主要通过预测的方式，将RTT采样值迭代进入柯西分布函数，来预估下一次拥塞窗口的大小，从而避免网络发生拥塞。
RTT采样值，从而计算得到的统计模型的各参数亦不精确,导致预测下一次拥塞的误差较大。

c tcp client 代码

c tcp client 代码TCP（Transmission Control Protocol）是一种可靠的传输协议，主要用于互联网中的数据通信。

在这篇文章中，我们将从头开始介绍TCP客户端的实现。

首先，让我们了解一下TCP客户端的定义和作用。

TCP客户端是指通过TCP协议与服务器进行通信的网络应用程序。

它可以发送请求到服务器，并接收服务器的响应。

使用TCP客户端，我们可以建立稳定的连接以进行数据传输。

接下来，我们将开始编写TCP客户端的代码。

假设我们使用的是Python 编程语言。

首先，我们需要导入所需的模块。

pythonimport socket然后，我们可以创建一个TCP套接字对象，该套接字将用于与服务器建立连接。

pythonclient_socket = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)在上述代码中，`AF_INET`表示使用IPv4地址族，`SOCK_STREAM`表示使用流式套接字。

现在，我们需要指定服务器的主机名和端口号。

pythonserver_host = 'example'server_port = 12345替换`example`和`12345`为实际的服务器主机名和端口号。

接下来，我们将尝试与服务器建立连接。

pythonclient_socket.connect((server_host, server_port))如果成功建立连接，我们可以发送数据到服务器。

pythonmessage = 'Hello, server!'client_socket.send(message.encode())在上述代码中，我们发送了一个字符串消息给服务器，并通过`encode()`方法将其转换为字节形式。

然后，我们等待服务器的回复。

pythonresponse = client_socket.recv(1024).decode()在上述代码中，`recv(1024)`表示最多接收1024字节的数据，`decode()`方法将接收到的字节转换为字符串形式。

TCP的拥塞控制

TCP的拥塞控制1.引⾔计算机⽹络中的带宽、交换结点中的缓存和处理机等，都是⽹络的资源。

在某段时间，若对⽹络中某⼀资源的需求超过了该资源所能提供的可⽤部分，⽹络的性能就会变坏。

这种情况就叫做拥塞。

拥塞控制就是防⽌过多的数据注⼊⽹络中，这样可以使⽹络中的路由器或链路不致过载。

拥塞控制是⼀个全局性的过程，和流量控制不同，流量控制指点对点通信量的控制。

2.慢开始与拥塞避免发送⽅维持⼀个叫做拥塞窗⼝cwnd（congestion window）的状态变量。

拥塞窗⼝的⼤⼩取决于⽹络的拥塞程度，并且动态地在变化。

发送⽅让⾃⼰的发送窗⼝等于拥塞窗⼝，另外考虑到接受⽅的接收能⼒，发送窗⼝可能⼩于拥塞窗⼝。

慢开始算法的思路就是，不要⼀开始就发送⼤量的数据，先探测⼀下⽹络的拥塞程度，也就是说由⼩到⼤逐渐增加拥塞窗⼝的⼤⼩。

这⾥⽤报⽂段的个数的拥塞窗⼝⼤⼩举例说明慢开始算法，实时拥塞窗⼝⼤⼩是以字节为单位的。

如下图：当然收到单个确认但此确认多个数据报的时候就加相应的数值。

所以⼀次传输轮次之后拥塞窗⼝就加倍。

这就是乘法增长，和后⾯的拥塞避免算法的加法增长⽐较。

为了防⽌cwnd增长过⼤引起⽹络拥塞，还需设置⼀个慢开始门限ssthresh状态变量。

ssthresh的⽤法如下：当cwnd<ssthresh时，使⽤慢开始算法。

当cwnd>ssthresh时，改⽤拥塞避免算法。

当cwnd=ssthresh时，慢开始与拥塞避免算法任意。

拥塞避免算法让拥塞窗⼝缓慢增长，即每经过⼀个往返时间RTT就把发送⽅的拥塞窗⼝cwnd加1，⽽不是加倍。

这样拥塞窗⼝按线性规律缓慢增长。

⽆论是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（其根据就是没有收到确认，虽然没有收到确认可能是其他原因的分组丢失，但是因为⽆法判定，所以都当做拥塞来处理），就把慢开始门限设置为出现拥塞时的发送窗⼝⼤⼩的⼀半。

然后把拥塞窗⼝设置为1，执⾏慢开始算法。

c语言 modbus tcp示例代码

C语言Modbus TCP示例代码在工控系统和自动化领域中，Modbus协议是一种广泛应用的通讯协议，用于实现设备之间的数据交换和通讯。

Modbus TCP是Modbus 协议的一种变种，它基于TCP/IP协议，可以通过以太网进行通讯。

在C语言中，我们可以使用相关的库和示例代码来实现Modbus TCP通讯，实现设备之间的数据交换和控制。

以下是一个简单的C语言Modbus TCP示例代码，帮助大家快速上手实现Modbus TCP通讯功能。

1. 添加头文件和初始化参数我们需要添加相关的头文件，并初始化Modbus TCP通讯所需的参数。

以下是一个示例代码：```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <modbus/modbus-tcp.h>int main() {modbus_t *ctx;int rc;int i;uint16_t tab_reg[32];ctx = modbus_new_tcp("192.168.1.1", 502);if (ctx == NULL) {fprintf(stderr, "Unable to allocate libmodbus context\n"); return -1;}modbus_set_debug(ctx, TRUE);```在上面的示例代码中，我们通过modbus_new_tcp函数创建了一个Modbus TCP上下文，并设置了远程设备的IP位置区域和端口号。

我们还创建了一个大小为32的寄存器数组tab_reg，用于存储从远程设备读取的寄存器的值。

2. 建立连接并读取寄存器的值接下来，我们需要建立连接，并读取远程设备的寄存器的值。

以下是一个示例代码：```crc = modbus_connect(ctx);if (rc == -1) {fprintf(stderr, "Connection failed: s\n", modbus_strerror(errno));modbus_free(ctx);return -1;}rc = modbus_read_registers(ctx, 0, 10, tab_reg); if (rc == -1) {fprintf(stderr, "s\n", modbus_strerror(errno)); return -1;}printf("Register values: ");for (i=0; i < 10; i++) {printf("d ", tab_reg[i]);}printf("\n");```在上面的示例代码中，我们使用modbus_connect函数建立了与远程设备的连接，然后使用modbus_read_registers函数读取了从0开始的10个寄存器的值，并将其存储在tab_reg数组中。

tcp拥塞控制算法

tcp拥塞控制算法随着网络的发展，网络用户发送和接收大量数据的需求也越来越大，这就要求网络必须具备可靠的传输机制，而网络拥塞控制算法就是实现这一目的的重要手段。

TCP拥塞控制算法是许多网络通讯协议中的一种重要算法，它是一种自我调节的算法，可以有效地控制网络中的拥塞，减少网络延迟，提高网络性能。

TCP拥塞控制算法是一种可扩展的算法，可以根据网络的实际情况来调整最大数据传输速率。

当网络存在拥塞时，TCP拥塞控制算法可以有效地减少发送端传输数据的速率，从而将网络中的拥塞情况降低到可接受的水平。

此外，当网络状况好的时候，TCP拥塞控制算法也可以将网络传输速率提高到合理的水平，从而有效地提高网络的传输效率。

TCP拥塞控制算法的原理和运作方式主要有四个部分：慢启动算法、拥塞避免算法、快速重传算法和快速恢复算法。

1、慢启动算法：当发送端发送一个新的数据流时，将向接收端传输一小量数据，以验证网络状况，然后根据测试结果调整发送速率，使发送端可以有效地控制网络中的拥塞情况。

2、拥塞避免算法：当检测到网络存在拥塞时，TCP拥塞控制算法会自动减少发送端传输数据的速率，从而减少网络拥塞的程度。

3、快速重传算法：当TCP检测到包丢失时，会尝试重传这些包，以最快速度恢复传输效果。

4、快速恢复算法：当网络中发生拥塞时，TCP拥塞控制算法会尝试调整发送端的传输速率，从而尽快恢复正常的传输性能。

TCP拥塞控制算法的实现方式有很多种，根据不同的实现方式，这些算法可以在一定程度上改善网络的性能，减少网络拥塞的程度，提高网络传输的效率和可靠性。

由于TCP拥塞控制算法的重要性，许多国家和网络机构都开展了大量的研究工作，以改进和完善现有的TCP拥塞控制算法。

例如，斯坦福大学已经研发出一种基于改进TCP拥塞控制算法的网络机制，可以有效地提高网络传输效率，避免网络拥塞。

总而言之，TCP拥塞控制算法是实现网络可靠传输的关键。

通过改进和完善现有的TCP拥塞控制算法，可以有效地提高网络的传输性能，进一步实现网络的高性能。