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Author: ngtrio

Application-Layer.md Outline&Application-Layer.mdApplication-Layer.md renamed to Outline&Application-Layer.md

@@ -3,5 +3,5 @@
 * Computer Networking Top-Down Approach, 7th
 * TCP/IP Illustrated Volume 1, 2nd
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-- [x] [Application Layer](Application-Layer.md)
-- [ ] [Transport Layer](Transport-Layer.md)
+* [Outline&Application Layer](Application-Layer.md)
+* [Transport Layer](Transport-Layer.md)

README.md

@@ -1,4 +1,6 @@
-# 传输层
+* [TCP](#TCP(Transmission-Control-Protocol)传输控制协议)
+* [UDP](#UDP(User-Datagram-Protocol)用户数据报协议)
+# TCP(Transmission Control Protocol)传输控制协议
 
 ## TCP头部结构
 ![](./pics/TCPheader.png)
@@ -152,16 +154,43 @@ TCP超时重传的基础就是需要根据RTT（Round-Trip Time）分组往返
 # 拥塞控制
 拥塞控制和流量控制很像，但是后者是为了控制发送端的发送速率，避免接收端收到的数据溢出，而拥塞控制是为了降低网络中的拥塞程度。
 
-发送端维护着一个拥塞窗口（congestion window， cwnd），发送端实际上可发送窗口大小为 W = min(cwnd， awnd), 其中awnd为接收端通告窗口。 
+发送端维护着一个拥塞窗口（congestion window， cwnd），发送端实际上可发送窗口大小为 W = min(cwnd， awnd), 其中awnd为接收端通告窗口。对于这个W，我们是希望它能够接近带宽延迟积（bandwidth-delay product， BDP），W也称作最佳窗口大小。
 
 TCP拥塞控制主要有以下算法：
 * 慢启动
 * 拥塞避免
 * 快重传
 * 快恢复
-
+![](pics/TCP拥塞控制转换.png)
 ## 慢启动
 * 在一个TCP连接刚建立时，或者重传计时器检测到网络中产生丢包后，会执行慢启动。因为在这两种情况下不知道网络传输能力（cwnd的值），所以需要先得到一个cwnd的初值。而得到cwnd初值的方法就是以越来越快的速度不断发送数据，直到丢包为止。
 * 但是考虑到如果一开始就以一个很大的速率发送，肯定会影响到其他连接的传输性能，所以采用慢启动的方式。 
 
 慢启动的过程： 
+刚开始cwnd通常设置为1MSS，每收到一个新的报文段的ACK，cwnd增加一个MSS，所以cwnd随着每个RTT的变化就是1MSS，2MSS，4MSS，8MSS...呈**指数**级增长。但是一直这样下去cwnd过大后，肯定会引起网络拥塞，所以要在一个慢启动阈值（ssthresh）转换为拥塞避免模式。 
+当 cwnd < ssthresh 时，使用慢启动算法。 
+当 cwnd > ssthresh 时，停止使用慢启动而改用拥塞避免算法。 
+当 cwnd = ssthresh 时，既可使用慢慢启动，也可使用拥塞控制避免算法。 
+
+## 拥塞避免
+在拥塞避免模式下，每收到一个新的报文段的ACK，cwnd会增加 MSS*(MSS/cwnd) 字节的大小，也就是说每经过一个RTT，cwnd只会增加一个MSS的大小，相比于慢启动的指数级增长，现在变成了**线性**增长，速率要缓慢很多
+
+## 快速恢复
+不论是在慢启动或者是拥塞避免阶段，只要出现一个由超时指示的丢包事件，那么ssthreth会被设置为cwnd的一半，cwnd被设置为1,进入**慢启动模式**。但是出现一个由三个冗余ACK指示的丢包事件时，ssthreth被设置为cwnd的一半，而cwnd减半并加上三个MSS（一个MSS对应一个冗余ACK）,然后进入**快速恢复模式**。 
+上述快速恢复算法是TCP较新版本TCP Reno，以前的老版本TCP Tahoe，不论是因为超时丢包还是冗余ACK丢包，cwnd都会被设置为1MSS。
+
+# UDP(User Datagram Protocol)用户数据报协议
+
+## UDP头部
+![](pics/UDP头部.png)
+* 源端口号（2字节）
+* 目的端口号（2字节）
+* 长度（2字节）
+* 校验和（2字节）
+
+UDP由一个二元组标识（目的IP，目的PORT） 
+
+# 两者比较
+* UDP是无连接的，尽最大可能交付，没有拥塞控制，面向报文（对于应用程序传下来的报文不合并也不拆分，只是添加 UDP 首部），支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互通信。
+
+* TCP是面向连接的，提供可靠交付，有流量控制，拥塞控制，提供全双工通信，面向字节流（把应用层传下来的报文看成字节流，把字节流组织成大小不等的数据块），每一条 TCP 连接只能是点对点的（一对一）。