TCP重传机制有哪些？

TCP 实现可靠传输的⽅式之⼀，是通过序列号与确认应答。

在 TCP 中，当发送端的数据到达接收主机时，接收端主机会返回⼀个确认应答消息，表示已收到消息。

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1、超时重传
重传机制的其中⼀个⽅式，就是在发送数据时，设定⼀个定时器，当超过指定的时间后，没有收到对⽅的 ACK确认应答报⽂，就会重传该数据，也就是我们常说的超时重传。

TCP 会在以下两种情况发⽣超时重传：
1.数据包丢失
2.确认应答丢失

超时时间应该设置为多少呢？
1.当超时时间较⼤时，重发就慢，丢了⽼半天才重传，没有效率，性能差；
2.当超时时间 较⼩时，会导致可能并没有丢就重发，于是重传的就快，会增加⽹络拥塞，导致更多的超时，更多的超时导致更多的重传。

根据上述的两种情况，我们可以得知，超时重传时间 RTO 的值应该略⼤于报⽂往返 RTT 的值。

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2、快速重传

快速重传（Fast Retransmit）机制，它不以时间为驱动，⽽是以数据驱动重传。

快速重传的⼯作⽅式是当收到三个相同的 ACK 报⽂时，会在定时器过期之前，重传丢失的报⽂段。

快速重传机制只解决了⼀个问题，就是超时时间的问题，但是它依然⾯临着另外⼀个问题。就是重传的时候，是重传之前的⼀个，还是重传所有的问题。

为了解决不知道该重传哪些 TCP 报⽂，于是就有 SACK ⽅法。

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3、SACK 方法

SACK （ Selective Acknowledgment 选择性确认）：这种⽅式需要在 TCP 头部「选项」字段⾥加⼀个 SACK 的东⻄，它可以将缓存的地图发送给发送⽅，这样发送⽅就可以知道哪些数据收到了，哪些数据没收到，知道了这些信息，就可以只重传丢失的数据。

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4、Duplicate SACK

其主要使⽤了 SACK 来告诉「发送方」有哪些数据被重复接收了。

（1）情形1：ACK 丢包

1.「接收⽅」发给「发送⽅」的两个 ACK 确认应答都丢失了，所以发送⽅超时后，重传第⼀个数据包（3000 ~3499）

2.于是「接收⽅」发现数据是重复收到的，于是回了⼀个 SACK = 3000~3500，告诉「发送⽅」 3000~3500的数据早已被接收了，因为 ACK 都到了 4000 了，已经意味着 4000 之前的所有数据都已收到，所以这个SACK 就代表着 D-SACK 。

3.这样「发送⽅」就知道了，数据没有丢，是「接收⽅」的 ACK 确认报⽂丢了。

（2）情形2：网络延时

1.数据包被⽹络延迟了，导致「发送⽅」没有收到 Ack 的确认报⽂然后后⾯报⽂到达的三个相同的 ACK 确认报⽂，就触发了快速重传机制，但是在重传后，被延迟的数据包⼜到了「接收⽅」；

2.所以「接收⽅」回了⼀个 SACK，因为 ACK 已经到了 ，所以这个 SACK 是 D-SACK，表示收到了重复的包。

3.这样发送⽅就知道快速重传触发的原因不是发出去的包丢了，也不是因为回应的 ACK 包丢了，⽽是因为⽹络延迟了。