自適應重傳是TCP協議中的一種擁塞控制機制，旨在通過智能的方式處理網絡擁塞，并進行相應的數據重傳，以提高網絡的可靠性和性能。

在自適應重傳中，TCP會利用發(fā)送方和接收方之間的交互來判斷網絡是否存在擁塞，并根據這些信息來調整數據的重傳行為。這種機制的主要目標是在保證數據可靠性的同時，盡量減少對網絡的額外壓力和負擔。

具體來說，自適應重傳的核心概念是快速重傳（Fast Retransmit）和重復確認（Duplicate ACK）。當接收方收到一個失序的數據段時，它會發(fā)送一個重復確認給發(fā)送方，表示它已經收到了該數據段之后的數據。發(fā)送方在接收到重復確認后，會立即重傳該數據段，而不是等待超時定時器觸發(fā)重傳。

通過快速重傳，自適應重傳能夠更快地檢測到網絡擁塞的存在，并采取相應的措施。當發(fā)送方收到若干個重復確認時，它會推測數據段可能已經丟失，因此會立即重傳該數據段，而無需等待定時器超時。這樣能夠避免等待定時器超時的時間延遲，加快了數據的可靠傳輸。

此外，自適應重傳還可以根據重復確認的數量來判斷網絡狀況的嚴重程度。如果僅僅收到少量的重復確認，說明網絡擁塞程度較輕，發(fā)送方只需進行快速重傳。但如果收到大量的重復確認，說明網絡擁塞程度較重，發(fā)送方可能會選擇進行更進一步的擁塞控制策略，如減少擁塞窗口大小來減緩發(fā)送速度。

自適應重傳的類型

1）超時重傳

報文段的往返時間：RTT 加權平均往返時間：RTTS RTT的偏差加權平均值：RTTD 超時重傳時間：RTO RTTS = （1 - α） * RTTS + α * 新的RTT樣本值 （α一般為1/8） RTTD = （1 - β） * RTTD + β * | RTTS - 新的RTT樣本值 | （β一般為1/4） RTO = RTTS + 4 * RTTD

Karn算法： ①每次超時重傳一個報文段時，停止計算新RTT樣本值 ②每次超時重傳一個報文段時，就把超時重傳時間RTO增大y倍（一般為2倍） ③當不發(fā)生報文段重傳時，才計算RTTS和超時重傳時間RTO

2）快速重傳

原因：超時重傳作為TCP最基本的重傳機制，效率較低。

超時的粗粒度實現方法導致連接在等待一個定時器超時時，很長一段時間連接無效。

基本思想： ①接收方：當報文段到達，立刻回復ACK，即使該序號已被確認過 ②發(fā)送方：收到一個重復ACK（同一個確認的再一次重傳稱為重復確認），就知道接收方必定收到亂序到達的報文段，表明其前面的分組可能丟失。收到3個重復ACK時，立刻觸發(fā)重傳。

自適應重傳和非自適應重傳的區(qū)別

自適應重傳和非自適應重傳是TCP協議中兩種不同的重傳機制，它們有以下區(qū)別：

1. 觸發(fā)條件：自適應重傳是基于擁塞控制算法觸發(fā)的，而非自適應重傳是基于超時定時器觸發(fā)的。

- 自適應重傳：在發(fā)生擁塞時，TCP會根據網絡的擁塞狀況進行自適應的重傳，例如TCP Tahoe和TCP Reno中的快速重傳機制。

- 非自適應重傳：在超過重傳定時器的時間后，TCP會觸發(fā)非自適應重傳，即重新發(fā)送未被確認的數據段。

2. 處理方式：自適應重傳和非自適應重傳對于重傳的處理方式有所不同。

- 自適應重傳：自適應重傳針對出現丟失數據段的情況，通過快速重傳來避免等待超時定時器的觸發(fā)。當接收方收到丟失的數據段后，會立即發(fā)送重復確認（Duplicate ACK）給發(fā)送方，使發(fā)送方盡快重傳丟失的數據段。

- 非自適應重傳：非自適應重傳則是在超過重傳定時器時間后觸發(fā)。發(fā)送方會根據重傳定時器的時間間隔來判斷是否進行重傳，以確保數據的可靠性。

3. 對網絡質量的反應：自適應重傳和非自適應重傳對網絡質量的反應略有不同。

- 自適應重傳：自適應重傳能夠更加敏感地檢測到網絡擁塞，并根據丟失的數據段來做出相應的調整。它可以根據重復確認的次數來判斷是否進行快速重傳，從而更好地適應網絡狀況。

- 非自適應重傳：非自適應重傳主要是基于定時器超時來觸發(fā)，因此對網絡擁塞的反應比較滯后。當定時器超時時，發(fā)送方會直接重傳未確認的數據段。

自適應重傳是一種更智能、適應網絡擁塞的重傳方式，能夠更快地回應出現丟失的數據段，并調整重傳的策略。而非自適應重傳則相對簡單，主要是通過定時器觸發(fā)來進行重傳，對網絡擁塞的反應較為滯后。

審核編輯：黃飛