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Author: Snailclimb

计算机网络与数据通信/计算机网络.md

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+相对与上一个版本的计算机网路面试知识总结，这个版本增加了 “TCP协议如何保证可靠传输”包括超时重传、停止等待协议、滑动窗口、流量控制、拥塞控制等内容并且对一些已有内容做了补充。
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 ## 一 OSI与TCP/IP各层的结构与功能,都有哪些协议
 
-OSI 的七层体系结构概念清楚，理论也很完整，但是它比较复杂而且不实用。在这里顺带提一下之前一直被一些大公司甚至一些国家政府支持的OSI失败的原因： 
-1. OSI 的专家缺乏实际经验，他们在完成 OSI 标准时缺乏商业驱动力 
-2. OSI 的协议实现起来过分复杂，而且运行效率很低 
-3. OSI 制定标准的周期太长，因而使得按 OSI 标准生产的设备无法及时进入市场（20世纪90年代初期，虽然整套的 OSI 国际标准都已经制定出来，但基于 TCP/IP 的互联网已经抢先在全球相当大的范围成功运行了） 
-4. OSI 的层次划分不太合理，有些功能在多个层次中重复出现
 
 ###  五层协议的体系结构
 
@@ -180,13 +178,12 @@ TCP 提供面向连接的服务。在传送数据之前必须先建立连接，
 ## 四 TCP 协议如何保证可靠传输
 
 1. 应用数据被分割成 TCP 认为最适合发送的数据块。 
-2. **超时重传：** 当 TCP 发出一个段后，它启动一个定时器，等待目的端确认收到这个报文段。如果不能及时收到一个确认，将重发这个报文段。 
-3. TCP 给发送的每一个包进行编号，接收方对数据包进行排序，把有序数据传送给应用层。 
-4. **校验和：** TCP 将保持它首部和数据的检验和。这是一个端到端的检验和，目的是检测数据在传输过程中的任何变化。如果收到段的检验和有差错，TCP 将丢弃这个报文段和不确认收到此报文段。 
-5. TCP 的接收端会丢弃重复的数据。 
-6. **流量控制：** TCP 连接的每一方都有固定大小的缓冲空间，TCP的接收端只允许发送端发送接收端缓冲区能接纳的数据。当接收方来不及处理发送方的数据，能提示发送方降低发送的速率，防止包丢失。TCP 使用的流量控制协议是可变大小的滑动窗口协议。 （TCP 利用滑动窗口实现流量控制）
-7. **拥塞控制：** 当网络拥塞时，减少数据的发送。
-8. **停止等待协议** 也是为了实现可靠传输的，它的基本原理就是每发完一个分组就停止发送，等待对方确认。在收到确认后再发下一个分组。 
+2. TCP 给发送的每一个包进行编号，接收方对数据包进行排序，把有序数据传送给应用层。 
+3. **校验和：** TCP 将保持它首部和数据的检验和。这是一个端到端的检验和，目的是检测数据在传输过程中的任何变化。如果收到段的检验和有差错，TCP 将丢弃这个报文段和不确认收到此报文段。 
+4. TCP 的接收端会丢弃重复的数据。 
+5. **流量控制：** TCP 连接的每一方都有固定大小的缓冲空间，TCP的接收端只允许发送端发送接收端缓冲区能接纳的数据。当接收方来不及处理发送方的数据，能提示发送方降低发送的速率，防止包丢失。TCP 使用的流量控制协议是可变大小的滑动窗口协议。 （TCP 利用滑动窗口实现流量控制）
+6. **拥塞控制：** 当网络拥塞时，减少数据的发送。
+7. **停止等待协议** 也是为了实现可靠传输的，它的基本原理就是每发完一个分组就停止发送，等待对方确认。在收到确认后再发下一个分组。 **超时重传：** 当 TCP 发出一个段后，它启动一个定时器，等待目的端确认收到这个报文段。如果不能及时收到一个确认，将重发这个报文段。 
 
 
 
@@ -196,24 +193,35 @@ TCP 提供面向连接的服务。在传送数据之前必须先建立连接，
 
 
 **1) 无差错情况:**
+![](https://user-gold-cdn.xitu.io/2018/8/16/16541fa8c3816a90?w=514&h=473&f=png&s=9924)
 
 发送方发送分组,接收方在规定时间内收到,并且回复确认.发送方再次发送。
 
 **2) 出现差错情况（超时重传）:**
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-停止等待协议中超时重传是指只要超过一段时间仍然没有收到确认，就重传前面发送过的分组（认为刚才发送过的分组丢失了）。因此每发送完一个分组需要设置一个超时计时器，其重转时间应比数据在分组传输的平均往返时间更长一些。这种自动重传方式常称为自动重传请求ARQ。另外在停止等待协议中若收到重复分组，就丢弃该分组，但同时还要发送确认。连续ARQ协议可提高信道利用率。发送维持一个发送窗口，凡位于发送窗口内的分组可连续发送出去，而不需要等待对方确认。接收方一般采用累积确认，对按序到达的最后一个分组发送确认，表明到这个分组位置的所有分组都已经正确收到了。
+![](https://user-gold-cdn.xitu.io/2018/8/16/16541faefdf249ab?w=953&h=480&f=png&s=19163)
+停止等待协议中超时重传是指只要超过一段时间仍然没有收到确认，就重传前面发送过的分组（认为刚才发送过的分组丢失了）。因此每发送完一个分组需要设置一个超时计时器，其重转时间应比数据在分组传输的平均往返时间更长一些。这种自动重传方式常称为 **自动重传请求 ARQ** 。另外在停止等待协议中若收到重复分组，就丢弃该分组，但同时还要发送确认。**连续 ARQ 协议** 可提高信道利用率。发送维持一个发送窗口，凡位于发送窗口内的分组可连续发送出去，而不需要等待对方确认。接收方一般采用累积确认，对按序到达的最后一个分组发送确认，表明到这个分组位置的所有分组都已经正确收到了。
 
 **3) 确认丢失和确认迟到**
 
-- 确认丢失：确认消息在传输过程丢失
-- 确认迟到 ：确认消息在传输过程中迟到
+- **确认丢失**：确认消息在传输过程丢失
+  ![](https://user-gold-cdn.xitu.io/2018/8/16/16541fb6941a7165?w=918&h=461&f=png&s=19841)
+   当A发送M1消息，B收到后，B向A发送了一个M1确认消息，但却在传输过程中丢失。而A并不知道，在超时计时过后，A重传M1消息，B再次收到该消息后采取以下两点措施：
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+    1. 丢弃这个重复的M1消息，不向上层交付。
+    2. 向A发送确认消息。（不会认为已经发送过了，就不再发送。A能重传，就证明B的确认消息丢失）。
+- **确认迟到** ：确认消息在传输过程中迟到
+  ![](https://user-gold-cdn.xitu.io/2018/8/16/16541fdd85929e6b?w=899&h=450&f=png&s=23165)
+  A发送M1消息，B收到并发送确认。在超时时间内没有收到确认消息，A重传M1消息，B仍然收到并继续发送确认消息（B收到了2份M1）。此时A收到了B第二次发送的确认消息。接着发送其他数据。过了一会，A收到了B第一次发送的对M1的确认消息（A也收到了2份确认消息）。处理如下：
+    1. A收到重复的确认后，直接丢弃。
+    2. B收到重复的M1后，也直接丢弃重复的M1。
 
 ### 自动重传请求 ARQ 协议
 停止等待协议中超时重传是指只要超过一段时间仍然没有收到确认，就重传前面发送过的分组（认为刚才发送过的分组丢失了）。因此每发送完一个分组需要设置一个超时计时器，其重转时间应比数据在分组传输的平均往返时间更长一些。这种自动重传方式常称为自动重传请求ARQ。
 
 **优点：** 简单
 
 **缺点：** 信道利用率低
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 ### 连续ARQ协议
 
 连续 ARQ 协议可提高信道利用率。发送方维持一个发送窗口，凡位于发送窗口内的分组可以连续发送出去，而不需要等待对方确认。接收方一般采用累计确认，对按序到达的最后一个分组发送确认，表明到这个分组为止的所有分组都已经正确收到了。
@@ -309,5 +317,10 @@ Connection:keep-alive
 
 [https://blog.csdn.net/zixiaomuwu/article/details/60965466](https://blog.csdn.net/zixiaomuwu/article/details/60965466)
 
+[https://blog.csdn.net/turn__back/article/details/73743641](https://blog.csdn.net/turn__back/article/details/73743641)
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