为甚么国外站点访问慢,但下载快
核心提示:国外站点网页访问速度慢,但下载速度使人非常满足,这究竟是甚么缘由呢?
国外站点网页访问速度慢,但下载速度使人非常满足,这究竟是甚么缘由呢?至于美国站点访问慢就不用说了,但下载速度Blinux曾请人做过测试,速度超过1MB/s,留意单位是字节每秒,咨询下专业人士,得知这主要回结于 TCP 的慢启动机制。
早期连接时窗口很小,以后逐渐增大,所以下载大文件时越来越快,但小的短连接却速度上不往
这就是为甚么国外站点访问速度很慢,但下载速度很快的缘由.
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下面截取百度知道中的关于TCP慢启动的解答.
为了避免网络的梗塞现象,TCP提出了1系列的梗塞控制机制。最初由V. Jacobson在1988年的论文中提出的TCP的梗塞控制由“慢启动(Slow start)”和“梗塞避免(Congestion avoidance)”组成,后来TCP Reno版本中又针对性的加进了“快速重传(Fast retransmit)”、“快速恢复(Fast Recovery)”算法,再后来在TCP NewReno中又对“快速恢复”算法进行了改进,近年又出现了选择性应对( selective acknowledgement,SACK)算法,还有其他方面的大大小小的改进,成为网络研究的1个热门。
TCP的梗塞控制主要原理依托于1个梗塞窗口(cwnd)来控制,在之前我们还讨论过TCP还有1个对端通告的接收窗口(rwnd)用于流量控制。窗口值的大小就代表能够发送出往的但还没有收到ACK的最大数据报文段,明显窗口越大那末数据发送的速度也就越快,但是也有越可能使得网络出现梗塞,假设窗口值为1,那末就简化为1个停等协议,每发送1个数据,都要等到对方的确认才能发送第2个数据包,明显数据传输效率低下。TCP的梗塞控制算法就是要在这二者之间权衡,选取最好的cwnd值,从而使得网络吞吐量最大化且不产生梗塞。
由于需要考虑梗塞控制和流量控制两个方面的内容,因此TCP的真实的发送窗口=min(rwnd, cwnd)。但是rwnd是由对端肯定的,网络环境对其没有影响,所以在考虑梗塞的时候我们1般不考虑rwnd的值,我们暂时只讨论如何肯定cwnd值的大小。关于cwnd的单位,在TCP中是以字节来做单位的,我们假定TCP每次传输都是依照MSS大小来发送数据的,因此你可以以为cwnd依照数据包个数来做单位也能够理解,所以有时我们说cwnd增加1也就是相当于字节数增加1个MSS大小。
慢启动:最初的TCP在连接建立成功后会向网络中发送大量的数据包,这样很轻易导致网络中路由器缓存空间耗尽,从而产生梗塞。因此新建立的连接不能够1开始就大量发送数据包,而只能根据网络情况逐渐增加每次发送的数据量,以免上述现象的产生。具体来讲,当新建连接时,cwnd初始化为1个最大报文段(MSS)大小,发送端开始依照梗塞窗口大小发送数据,每当有1个报文段被确认,cwnd就增加1个MSS大小。这样cwnd的值就随着网络来回时间(Round Trip Time,RTT)呈指数级增长,事实上,慢启动的速度1点也不慢,只是它的动身点比较低1点而已。我们可以简单计算下:
开始 ---> cwnd = 1
经过1个RTT后 ---> cwnd = 2*1 = 2
经过2个RTT后 ---> cwnd = 2*2= 4
经过3个RTT后 ---> cwnd = 4*2 = 8
假设带宽为W,那末经过RTT*log2W时间便可以够占满带宽。
梗塞避免:从慢启动可以看到,cwnd可以很快的增长上来,从而最大程度利用网络带宽资源,但是cwnd不能1直这样无穷增长下往,1定需要某个限制。TCP使用了1个叫慢启动门限(ssthresh)的变量,当cwnd超过该值后,慢启动进程结束,进进梗塞避免阶段。对大多数TCP实现来讲,ssthresh的值是65536(一样以字节计算)。梗塞避免的主要思想是加法增大,也就是cwnd的值不再指数级往上升,开始加法增加。此时当窗口中所有的报文段都被确认时,cwnd的大小加1,cwnd的值就随着RTT开始线性增加,这样便可以够避免增长过快导致网络梗塞,渐渐的增加调剂到网络的最好值。
上面讨论的两个机制都是没有检测到梗塞的情况下的行动,那末当发现梗塞了cwnd又该怎样往调剂呢?
首先来看TCP是如何肯定网络进进了梗塞状态的,TCP以为网络梗塞的主要根据是它重传了1个报文段。上面提到过,TCP对每1个报文段都有1个定时器,称为重传定时器(RTO),当RTO超时且还没有得到数据确认,那末TCP就会对该报文段进行重传,当产生超时时,那末出现梗塞的可能性就很大,某个报文段可能在网络中某处丢失,并且后续的报文段也没有了消息,在这类情况下,TCP反应比较“强烈”:
1.把ssthresh下降为cwnd值的1半
2.把cwnd重新设置为1
3.重新进进慢启动进程。
从整体上来讲,TCP梗塞控制窗口变化的原则是AIMD原则,即加法增大、乘法减小。可以看出TCP的该原则可以较好地保证流之间的公平性,由于1旦出现丢包,那末立即减半退避,可以给其他新建的流留有足够的空间,从而保证全部的公平性。
实在TCP还有1种情况会进行重传:那就是收到3个相同的ACK。TCP在收到乱序到达包时就会立即发送ACK,TCP利用3个相同的ACK来判定数据包的丢失,此时进行快速重传,快速重传做的事情有:
1.把ssthresh设置为cwnd的1半
2.把cwnd再设置为ssthresh的值(具体实现有些为ssthresh+3)
3.重新进进梗塞避免阶段。
后来的“快速恢复”算法是在上述的“快速重传”算法后添加的,当收到3个重复ACK时,TCP最落后进的不是梗塞避免阶段,而是快速恢复阶段。快速重传和快速恢复算法1般同时使用。快速恢复的思想是“数据包守恒”原则,即同1个时刻在网络中的数据包数目是恒定的,只有当“老”数据包离开了网络后,才能向网络中发送1个“新”的数据包,假设发送方收到1个重复的ACK,那末根据TCP的ACK机制就表明有1个数据包离开了网络,因而cwnd加1。假设能够严格依照该原则那末网络中很少会产生梗塞,事实上梗塞控制的目的也就在修正背背该原则的地方。
具体来讲快速恢复的主要步骤是:
1.当收到3个重复ACK时,把ssthresh设置为cwnd的1半,把cwnd设置为ssthresh的值加3,然后重传丢失的报文段,加3的缘由是由于收到3个重复的ACK,表明有3个“老”的数据包离开了网络。
2.再收到重复的ACK时,梗塞窗口增加1。
3.当收到新的数据包的ACK时,把cwnd设置为第1步中的ssthresh的值。缘由是由于该ACK确认了新的数据,说明从重复ACK时的数据都已收到,该恢复进程已结束,可以回到恢复之前的状态了,也即再次进进梗塞避免状态。
快速重传算法首次出现在4.3BSD的Tahoe版本,快速恢复首次出现在4.3BSD的Reno版本,也称之为Reno版的TCP梗塞控制算法。
可以看出Reno的快速重传算法是针对1个包的重传情况的,但是在实际中,1个重传超时可能导致很多的数据包的重传,因此当多个数据包从1个数据窗口中丢失时并且触发快速重传和快速恢复算法时,题目就产生了。因此NewReno出现了,它在Reno快速恢复的基础上略加了修改,可以恢复1个窗口内多个包丢失的情况。具体来讲就是:Reno在收到1个新的数据的ACK时就退出了快速恢复状态了,而NewReno需要收到该窗口内所有数据包的确认后才会退出快速恢复状态,从而更1步进步吞吐量。
SACK就是改变TCP的确认机制,最初的TCP只确认当前已连续收到的数据,SACK则把乱序等信息会全部告知对方,从而减少数据发送方重传的盲目性。比如说序号1,2,3,5,7的数据收到了,那末普通的ACK只会确认序列号4,而SACK会把当前的5,7已收到的信息在SACK选项里面告知对端,从而进步性能,当使用SACK的时候,NewReno算法可以不使用,由于SACK本身携带的信息便可以够使得发送方有足够的信息来知道需要重传哪些包,而不需要重传哪些包。
原文地址:http://www.blinux.cn/slow-access-but-soon-download/
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