关于tcp协议的sack选项功能

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1、关于TCP协议的SACK选项功能　1.前言　　TCP通信时，如果发送序列中间某个数据包丢失，TCP会通过重传最后确认的包开始的后续包，这样原先已经正确传输的包也可能重复发送，急剧降低了TCP性能。为改善这种情况，发展出SACK（SelectiveAcknowledgment，选择性确认）技术，使TCP只重新发送丢失的包，不用发送后续所有的包，而且提供相应机制使接收方能告诉发送方哪些数据丢失，哪些数据重发了，哪些数据已经提前收到等。　2.SACK选项　　SACK信息是通过TCP头的选项部分提供的，信息分两种，一种标识是否支持SACK，是在TCP握手时发送；另一种是具体的SACK信息。　　2

2、.1SACK允许选项　　　　　　　　　类型值:4+---------+---------+

3、Kind=4

4、Length=2

5、+---------+---------+　　该选项只允许在有SYN标志的TCP包中，也即TCP握手的前两个包中，分别表示各自是否支持SACK.　　2.2SACK选项　　选项类型：5　　选项长度：可变，但整个TCP选项长度不超过40字节，实际最多不超过4组边界值。　　　　　　　　　　　　+--------+--------+

6、Kind=5

7、Length

8、+--------+--------+--------+--------+

9、LeftEdgeof1stBlock

10、

11、+--------+--------+--------+--------+

12、RightEdgeof1stBlock

13、+--------+--------+--------+--------+

14、

15、/.../

16、

17、+--------+--------+--------+--------+

18、LeftEdgeofnthBlock

19、+--------+--------+--------+--------+

20、RightEdgeofnthBlock

21、+--------+--------+--------+--------+　　该选项参数告诉对方已经接收到并缓存的不连续的数据块，注意都是已经接收的，发送方

22、可根据此信息检查究竟是哪个块丢失，从而发送相应的数据块。　　*LeftEdgeofBlock　　不连续块的第一个数据的序列号。　　*RightEdgeofBlock　　不连续块的最后一个数据的序列号之后的序列号。表示（LeftEdge-1）和（RightEdge）处序列号的数据没能接收到。3.SACK的产生　　SACK通常都是由TCP接收方产生的，在TCP握手时如果接收到对方的SACK允许选项同时自己也支持SACK的话，在接收异常时就可以发送SACK包通知发送方。　　3.1对中间有丢包或延迟时的SACK　　如果TCP接收方接收到非期待序列号的数据块时，如果该块的序列号小于期待的序列号，说

23、明是网络复制或重发的包，可以丢弃；如果收到的数据块序列号大于期待的序列号，说明中间包被丢弃或延迟，此时可以发送SACK通知发送方出现了网络丢包。　　为反映接收方的接收缓存和网络传输情况，SACK中的第一个块必须描述是那个数据块激发此SACK选项的，接收方应该尽可能地在SACK选项部分中填写尽可能多的块信息，即使空间有限不能全部写完，SACK选项中要报告最近接收的不连续数据块，让发送方能了解当前网络传输情况的最新信息。　　3.2对重发包的SACK（D-SACK）　　RFC2883中对SACK进行了扩展，在SACK中描述的是收到的数据段，这些数据段可以是正常的，也可能是重复发送的，SACK字

24、段具有描述重复发送的数据段的能力，在第一块SACK数据中描述重复接收的不连续数据块的序列号参数，其他SACK数据则描述其他正常接收到的不连续数据，因此第一块SACK描述的序列号会比后面的SACK描述的序列号大；而在接收到不完整的数据段的情况下，SACK范围甚至可能小于当前的ACK值。通过这种方法，发送方可以更仔细判断出当前网络的传输情况，可以发现数据段被网络复制、错误重传、ACK丢失引起的重传、重传超时等异常的网络状况。　　4.发送方对SACK的响应　　TCP发送方都应该维护一个未确认的重发送数据队列，数据未被确认前是不能释放的，这个从重发送队列中的每个数据块都有一个标志位“SACKed

25、”标识是否该块被SACK过，对于已经被SACK过的块，在重新发送数据时将被跳过。发送方接收到接收方SACK信息后，根据SACK中数据标志重发送队列中相应的数据块的“SACKed”标志，但如果接收不到接收方数据，超时后，所有重发送队列中数据块的SACKed位都要清除，因为可能接收方已经出现了异常。　5.SACK应用举例　　发送方发接收方接接收方发送的ACK　　送的数据收的数据（包括SACK）　　5.1SACK累加接收的数据　　　　50