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[系统运维]TCP-F(orward)ACK:植入快速重传灵魂的强制快速重传

纸上学来终学浅,绝知此事要躬行。

今日和友人争辩快速重传,只拿着书本上的东西和人对飙近20分钟,还自认为略有取胜,真是汗颜加羞愧。

中文版计算机网络,书上还写着接收到3次重复ACK启用快速重传。TCP/IP详解卷上写着TCP启用FACK算法,会比对ACK和最高水位SACK间的跨度,明确未确认skb包个数,和快速重传阈值dupthresh比较,以此为据,启用快速重传。

指导用书提供了这个检测“快速重传机制”的思想。

但看了点书,就觉得这东西了如指掌,这是旧时代书生的做派,可惜我一个新时代青年也沾染上了这恶习,再次表示惭愧。

这个时代,什么东西都在变,尤其技术变得更快,更何况TCP还开源。拿着纸面上的东西和人争的面红耳赤,到头来也只是跳梁小丑,自取其辱。但好在我这人算进取,知错能改,这次的教训只是让好朋友看了个笑话,自然不打紧。

那就说说“进化后”的TCP-FACK,书本上通俗易懂的“快速重传”和“FACK算法”在如今的Linux上又是如何实现。

Linux的TCP-FACK实现关键函数tcp_force_fast_retransmit是这样

static bool tcp_force_fast_retransmit(struct sock *sk)
{
	struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
	
	return after(tcp_highest_sack_seq(tp),
		     tp->snd_una + tp->reordering * tp->mss_cache);
}

其实,从这里就可以看出不少信息,一是函数的命名tcp_force_fast_retransmit,这基本告诉开发者,FACK算法已经是TCP“快速重传”所必须的。通读一版“快速重传机制”的整体流程,果然验证了这一点,这意味着FACK不再是启动失效,而是TCP默认生效并且不可取缔的(net.ipv4.sysctl_tcp_fack的设置没用了)。二是FACK的快速重传检测机制依旧顺承的是SACK,只有SACK生效,FACK才能发挥作用,但SACK并不是必须的,SACK没有启动时,tcp_force_fast_retransmit里与SACK挂钩的变量走初始值,这也意味着FACK不会生效。

光说有点干,给张图。
在这里插入图片描述
现在,Linux实现的TCP-FACK很直达胸意,又没有将责任推卸给其他,这里TCP值得肯定。


FACK也就这点东西,一个很简单的启发式。最后再说下Linux里,怎么实现的重复ACK触发“快速重传”,因为上面FACK没有涉及,但这又是每个CS专业接触最多的。但为了避免跑题,不过细解读,只给个出处。

拥塞状态机转移函数tcp_fastretrans_alert,给出了检测快速重传的结果。

bool do_lost = num_dupack || ((flag & FLAG_DATA_SACKED) &&
				      tcp_force_fast_retransmit(sk));

num_dupack表示的就是重复ACK计数。

返回值do_lost将指导后面标记LOST的tcp_update_scoreboard函数,是否将未明确的重传队列数据包的控制块上sacked标记成TCPCB_LOST,以此表示数据包丢失,驱动tcp_xmit_retransmit_queue快速重传。


TCP也不是越描越黑,这是我盼望的。
我也不是赵括,再说赵括也是被黑化了的,但光看书就高谈阔论确实不妥,容易打脸,懂得都懂,是吧,陶苏。

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