【轉】TCP ECE/CWR標識位

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本文轉自：http://blog.sina.com.cn/s/blog_7fc4c23d0101fa0z.html當前的TCP實現將TCP端節點之間的中間網路視為一個不透明的“黑盒”。TCP包進入和流出這個盒子。有些時候進入盒子的包被丟失了。因為今天的數字和光媒體上出現位元級錯誤的機會非常少，TCP的設計者們就假設包的丟失很大程度上是因為路由器的擁塞

　　TCP對ECN的支援

　　當一個IP包的ECN域被路由器設定為11時，接收端而非發送端被通知路徑上發生了擁塞。ECN使用TCP頭部來告知發送端網路正在經曆擁塞，並且告知接收端發送段已經受到了接收端發來的擁塞通告，已經降低了發送速率。

　　圖2

　　TCP對ECN的支援使用TCP中預先定義的保留位。ECN定義兩個新的標誌，2所示：

• 　　ECE：ECN響應標誌被用來在TCP3次握手時表明一個TCP端是具備ECN功能的，並且表明接收到的TCP包的IP頭部的ECN被設定為11。更多資訊請參考RFC793。
• 　　CWR：擁塞視窗減少標誌被發送主機設定，用來表明它接收到了設定ECE標誌的TCP包。擁塞視窗是被TCP維護的一個內部變數，用來管理髮送視窗大小。

　　當兩個支援ECN的TCP端進行TCP串連時，它們交換SYN，SYN-ACK和ACK包。對於支援ECN的TCP端來說，SYN包的ECE和CWR標誌都被設定了。SYN-ACK只設定ECE標誌。

　　一個支援ECN的TCP主機在支援ECN的TCP串連上發送設定了IP頭部為10或者01的TCP包。支援ECN的路由器在經曆擁塞時設定IP頭部的ECN域為11。當一個TCP接收端發送針對收到的一個設定ECN位為11的TCP包的響應時，它設定TCP包頭中的ECE，並且在接下來的ACK中也做同樣設定。

　　當發送主機接收到設定了ECE標誌的ACK時，它就像感知到包丟失一樣，開始減少發送視窗，運行慢啟動過程和擁塞避免演算法。在下一個資料包中，寄件者設定CWR標誌。在接收到新的設定CWR標誌的包時，接受者停止在接下來的ACK中設定ECE標誌。

　　ECN例子

　　圖3

　　圖3展示了一個在支援ECN的TCP端節點之間的一個TCP串連的例子，它們之間的一個支援ECN的路由器正在經曆擁塞。

　　在這個例子中，TCP端A發送資料給TCP端B。TCP端A一次性發送5個包。包2通過一個擁塞的支援ECN的路由器轉寄，將IP包頭的ECN位設定為11。當TCP端B接收到這個包，它發送設定了ECE標誌的ACK。當TCP端A接收到第一個設定了ECE的ACK以後，它降低發送速率，並且在發送下一個包(6)時設定其CWR標誌。通過接收包6，TCP端將不對接下來的ACK包設定ECE標誌。詳情請參考RFC 3168。

　　Windows對ECN的支援

　　Windows Vista支援ECN但是預設是關閉的。你可以通過netsh interface tcp set global ecncapability=enabled來開啟支援。因為ECN使用到了IP和TCP包頭中以前未使用或者保留的位，中間的網路裝置如路由器和防火牆將會靜默地丟棄ECN網域設定為非0值的包。為了防止出現這種情況，請對你的網路裝置進行適當的配置和升級以支援ECN。

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