Ø Nagle算法分析。
Nagle算法主要用來(lái)預(yù)防小分組的產(chǎn)生。在廣域網(wǎng)上，大量TCP小分組極有可能造成網(wǎng)絡(luò)的擁塞。
Nagle時(shí)針對(duì)每一個(gè)TCP連接的。它要求一個(gè)TCP連接上最多只能有一個(gè)未被確認(rèn)的小分組。在改分組的確認(rèn)到達(dá)之前不能發(fā)送其他小分組。TCP會(huì)搜集這些小的分組，然后在之前小分組的確認(rèn)到達(dá)后將剛才搜集的小分組合并發(fā)送出去。
有時(shí)候我們必須要關(guān)閉Nagle算法，特別是在一些對(duì)時(shí)延要求較高的交互式操作環(huán)境中，所有的小分組必須盡快發(fā)送出去。
我們可以通過(guò)編程取消Nagle算法，利用TCP_NODELAY選項(xiàng)來(lái)關(guān)閉Nagle算法。
TCP成塊數(shù)據(jù)流 和TCP成塊數(shù)據(jù)流相關(guān)的東西有很多，比如流量控制，緊急數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)窗口大小調(diào)整等等。
Ø 正常數(shù)據(jù)流
TCP通常不會(huì)對(duì)每個(gè)到達(dá)的數(shù)據(jù)分段進(jìn)行確認(rèn)操作，通常一個(gè)ACK報(bào)文可以確認(rèn)多個(gè)成塊數(shù)據(jù)段報(bào)文，通常情況下是兩個(gè)成塊數(shù)據(jù)報(bào)文段需要一個(gè)ACK報(bào)文確認(rèn)。通常是由下面的原有造成的 ：當(dāng)收到一個(gè)報(bào)文后，此TCP連接被標(biāo)識(shí)未一個(gè)未完成的時(shí)延確認(rèn)，當(dāng)再次收到一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文后，此連接有兩個(gè)未確認(rèn)的報(bào)文段，TCP馬上發(fā)送一個(gè)ACK，當(dāng)?shù)谌齻�(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文到達(dá)后，第四個(gè)報(bào)文到達(dá)前，通常此TCP連接已經(jīng)經(jīng)過(guò)了200ms延時(shí)，因此一個(gè)ACK被發(fā)送，這樣的循環(huán)周而復(fù)始，從而出現(xiàn)了一個(gè)ACK確認(rèn)兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文的情況。當(dāng)然，ACK的產(chǎn)生很大程度上和其接收數(shù)據(jù)報(bào)文段的時(shí)間緊密相關(guān)，也就是和Client段發(fā)送數(shù)據(jù)的頻率相關(guān)，和網(wǎng)絡(luò)擁塞程度相關(guān)，和Client與Server兩端的處理能力相關(guān)，總是是一個(gè)多因素決定的結(jié)果。
Ø TCP的滑動(dòng)窗口協(xié)議
TCP使用滑動(dòng)窗口協(xié)議來(lái)進(jìn)行流量控制。特別需要注意的是，滑動(dòng)窗口是一個(gè)抽象的概念，它是針對(duì)每一個(gè)TCP連接的，而且是有方向的，一個(gè)TCP連接應(yīng)該有兩個(gè)滑動(dòng)窗口，每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸方向上有一個(gè)，而不是針對(duì)連接的每一端的。
窗口左邊沿向右邊滑動(dòng)叫做窗口合攏，表示發(fā)送方發(fā)送了數(shù)據(jù)或者接收到了確認(rèn)；窗口右邊沿向右邊滑動(dòng)叫做窗口的張開(kāi)，表示數(shù)據(jù)已經(jīng)被用戶空間進(jìn)程接收并且釋放了緩存；窗口左邊沿向左移動(dòng)則表明此ACK是重復(fù)ACK，應(yīng)該丟棄；窗口右邊沿向左移動(dòng)叫做窗口收縮，一般不會(huì)有人這樣做。
當(dāng)左邊沿和右邊沿重合的時(shí)候表明窗口大小是0，此時(shí)發(fā)送方不應(yīng)該在發(fā)送數(shù)據(jù)了，因?yàn)榻邮辗降慕邮站彌_區(qū)已滿，用戶進(jìn)程還沒(méi)以接收。當(dāng)用戶進(jìn)程接收完成后，接收方應(yīng)該發(fā)送一個(gè)ACK，表明此時(shí)的接收窗口已經(jīng)恢復(fù)，此ACK的序號(hào)同前一個(gè)win為0的ACK相同。
同樣，在實(shí)現(xiàn)中，發(fā)送方不必發(fā)送一個(gè)全窗口的數(shù)據(jù)，但是它當(dāng)然可以這樣做。ACK總是將窗口向右邊滑動(dòng)，窗口的大小可以減小，接收方在發(fā)送ACK之前不必等待窗口被填滿（即變?yōu)?font face="Times New Roman">0），很多實(shí)現(xiàn)是收到兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文段后立刻發(fā)送ACK。
Ø TCP窗口大小的調(diào)整
TCP窗口的大小通常由接收端來(lái)確認(rèn)，也就是在TCP建立連接的第二個(gè)SYN+ACK報(bào)文的Win字段來(lái)確認(rèn)。
當(dāng)然，程序可以隨時(shí)改變這個(gè)窗口（緩存）的大小。默認(rèn)的窗口大小是4096字節(jié)，但是對(duì)于文件傳輸來(lái)說(shuō)這并不是一個(gè)理想的數(shù)字，如果程序的主要目的是傳輸文件，那么最好將這個(gè)緩存設(shè)置到最大，但是這樣可能會(huì)造成發(fā)送端連續(xù)發(fā)送多個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文段后，接收方才反饋一個(gè)ACK的情況，當(dāng)然，這也沒(méi)有什么不可以的，只要不超時(shí)，就不算錯(cuò)。
Ø TCP的PUSH包
PUSH是TCP報(bào)頭中的一個(gè)標(biāo)志位，發(fā)送方在發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)候可以設(shè)置這個(gè)標(biāo)志位。該標(biāo)志通知接收方將接收到的數(shù)據(jù)全部提交給接收進(jìn)程。這里所說(shuō)的數(shù)據(jù)包括與此PUSH包一起傳輸?shù)臄?shù)據(jù)以及之前就為該進(jìn)程傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)。
當(dāng)Server端收到這些數(shù)據(jù)后，它需要立刻將這些數(shù)據(jù)提交給應(yīng)用層進(jìn)程，而不再等待是否還有額外的數(shù)據(jù)到達(dá)。
那么應(yīng)該合適設(shè)置PUSH標(biāo)志呢？實(shí)際上現(xiàn)在的TCP協(xié)議棧基本上都可以自行處理這個(gè)問(wèn)題，而不是交給應(yīng)用層處理。如果待發(fā)送的數(shù)據(jù)會(huì)清空發(fā)送緩存，那么棧就會(huì)自動(dòng)為此包設(shè)置PUSH標(biāo)志，源于BSD的棧一般都會(huì)這么做，而且，BSD TCP STACK也從來(lái)不會(huì)將收到的數(shù)據(jù)推遲提交給應(yīng)用程序，因此，在BSD TCP STACK中，PUSH位是被忽略的，因?yàn)楦揪蜎](méi)有用。
Ø TCP的慢啟動(dòng)（擁塞窗口）
TCP在局域網(wǎng)環(huán)境中的效率是很高的，但是到了廣域網(wǎng)的環(huán)境中情況就不同了，在發(fā)送方和接收方之間可能存在多個(gè)Router以及一些速率比較慢的鏈路，而且一些中繼路由器必須緩存分組，還可能分片，所以在廣域網(wǎng)的環(huán)境中，TCP的效率可能出現(xiàn)問(wèn)題。
為了解決這個(gè)問(wèn)題，現(xiàn)在的TCP棧都支持“慢啟動(dòng)”算法，即擁塞窗口控制算法。該算法通過(guò)觀察到新分組進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的速率與另一端返回ACK的速率相同而工作。其實(shí)，擁塞窗口是發(fā)送方使用的一種流量控制算法。
慢啟動(dòng)為TCP的發(fā)送方增加了一個(gè)擁塞窗口，當(dāng)連接建立時(shí)，擁塞窗口被初始化為一個(gè)報(bào)文段大小，每收到一個(gè)ACK，擁塞窗口就會(huì)增加一個(gè)報(bào)文段，發(fā)送方取擁塞窗口與通過(guò)窗口的最小值作為發(fā)送的上限。
Ø TCP成塊數(shù)據(jù)吞吐量
TCP窗口大小，窗口流量控制，慢啟動(dòng)對(duì)TCP的成塊數(shù)據(jù)傳輸綜合作用，可能對(duì)TCP的數(shù)據(jù)傳輸有意想不到的影響。
RTT（Round-Trip Time） ：往返時(shí)間。是指一個(gè)報(bào)文段從發(fā)出去到收到此報(bào)文段的ACK所經(jīng)歷的時(shí)間。通常一個(gè)報(bào)文段的RTT與傳播時(shí)延和發(fā)送時(shí)延兩個(gè)因素相關(guān)。
在發(fā)送的過(guò)程中有可能發(fā)生這樣的情況，即TCP兩端的傳輸“管道”被填滿，即整個(gè)管道上都有數(shù)據(jù)在跑，此時(shí)不管擁塞窗口和通告窗口是多少，管道上都不能在容納更多的數(shù)據(jù)了。此時(shí)每當(dāng)接收方從網(wǎng)絡(luò)上移去一個(gè)報(bào)文段，發(fā)送方就發(fā)送一個(gè)，但是管道上的ACK總是固定的，這種情況就是連接的理想穩(wěn)定狀態(tài)。
一般情況下帶寬*時(shí)延就是一條線路的容量，因此吧RTT減小可以增加一條線路的容量，注意RTT加大的意思時(shí)傳輸時(shí)間減小！
當(dāng)數(shù)據(jù)由一個(gè)大的管道向一個(gè)小的管道傳輸時(shí)，就有可能發(fā)生擁塞，例如，當(dāng)若干輸入流到達(dá)一個(gè)路由器，而此路由器的輸出帶寬小于這些輸入流的帶寬總和時(shí)，就會(huì)發(fā)生擁塞。這種情況普遍見(jiàn)于局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)的接口處。如果發(fā)送方處于局域網(wǎng)，而且不使用慢啟動(dòng)，使用局域網(wǎng)的帶寬盡快的發(fā)送報(bào)文，那么返回的ACK之間的間隔與最慢的廣域網(wǎng)鏈路一致。而且，由于路由器轉(zhuǎn)發(fā)包速度慢，所以路由器就有可能主動(dòng)丟失分組包。
Ø TCP的緊急方式
TCP提供了一種“緊急方式”的數(shù)據(jù)傳輸方式，TCP的一端可以告訴另一端有些具有某種方式的緊急數(shù)據(jù)被放在了普通的數(shù)據(jù)流中，接收方可以自行選擇處理。緊急方式客廳通過(guò)設(shè)置TCP的URG標(biāo)識(shí)位與緊急指針的偏移量來(lái)設(shè)置。這個(gè)緊急指針指向緊急數(shù)據(jù)的最后一個(gè)字節(jié)（也有可能是最后一個(gè)字節(jié)的下一個(gè)字節(jié)）。
現(xiàn)在有許多實(shí)現(xiàn)將緊急方式叫做“帶外數(shù)據(jù)”，其實(shí)這是不正確的。
目前緊急指針被用來(lái)禁止停止FTP的數(shù)據(jù)傳輸。不過(guò)總的來(lái)說(shuō)，用的不多。
對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸來(lái)說(shuō)，如果用緊急數(shù)據(jù)來(lái)傳輸大量數(shù)據(jù)，這種方法顯然是不可取的，再建立一個(gè)TCP連接不是更簡(jiǎn)單有效嗎？
