1、校验和
tcp校验和检验范围包括tcp首部及数据部分
计算方法为：
1）把检验和字段置为0
2）在发送方将整个报文段分为多个16位的段
3）将所有段进行二进制求和，如果高16位不为0，则将高16位和低16位反复相加，直到和的高16位为0，从而得到一个16bit的值
4）将该16bit的值取反，存入检验和字段中
5）接收端用同样方法对16位的段相加，最终得到一个16bit的值，如果最终结果的位全是1（不取反）则正确
2.序列号和确认号
3.超时重传
当报文发出后一定时间内未收到对方的确认，发送方就会进行重传，可能是发送方丢了，也可能是确认的ack丢了
利用序列号可以达到去重的效果
重传时间：报文段发出到收到应答中间有一个报文的往返时间RTT，超时重传时间RTO会略大于这RTT，Linux下，超时时间会动态的发生变化，重传次数累计到一定次数，会强行关闭连接
4.连接管理
TCP三次握手和四次挥手
5.流量控制
解决的是由于发送速率过快导致的丢包问题
接收端处理数据的速度是有限的，如果发送方发送的速度过快，导致接收端缓冲区满，会导致丢包，继而引起重传等一系列连锁反应
tcp首部有个16位窗口长度，接收端会在应答报文ack中将自身缓冲区的剩余大小放入16位窗口长度中
但是发送端会定期发送一个窗口探测，使接收端把窗口大小告诉发送端
6.拥塞控制
如果网络非常拥塞，再次发送可能会加重网络负担，那么发送方的数据段可能超过了最大生存时间也没到达接收方
拥塞控制的五种状态机：open、disorder、cwr、recovery、loss
拥塞控制的四个算法：慢启动、拥塞避免、拥塞发生时、快速恢复
慢启动：
tcp建立初期，一点一点提速，试探网络承受能力
在启动初期以指数增长方式增长；设置一个慢启动的阈值，当以指数增长达到阈值时就停止指数增长，按照线性增长方式增加；线性增长达到网络拥塞时立即“乘法减小”，拥塞串口置回1，进行新一轮的慢启动，同时新一轮的阈值变为原来的一半
1）发送开始时定义拥塞窗口大小cwnd为1；
2）每次收到一个ack应答，拥塞窗口加1；
3）每当过了一个往返延时时间，拥塞窗口大小呈指数上升，乘以2
4）还有一个阈值（ssthresh），当cwnd >= ssthresh时，就会进入“拥塞避免算法”
拥塞避免：
1）收到一个ack，cwnd = cwnd+1/cwnd
2)每当过了一个往返延时时间rrt，cwnd大小加一
过了慢启动阈值后，拥塞便面算法可以避免窗口增长过快导致窗口拥塞，而是缓慢的增加
拥塞状态时：(快重传)
一般来说，tcp拥塞控制默认认为网络丢包是由网络拥塞导致的，所以丢包时认为时网络进入拥塞状态，对于丢包的判有两种方式，一种是超时重传RTO，另一种是收到三个重复确认ack
1）超时重传原理是，在发送一个数据后就开启一个计时器，如果一定时间内没有收到发送数据包的ack，就重新发送，知道发送成功为止
超时重传RTO时，tcp会重传数据包，tcp认为这种情况比较糟糕，所以将慢启动阈值ssthresh设置为当前cwnd的一般，即ssthresh=cwnd/2，cwnd重置为1，进入慢启动过程，但上述机制，一丢包就重置cwnd，不利于网络数据的稳定传送，于是对reno算法进行了优化，tcp开启快速重传算法
2）如果发送端接收到3个以上的重复ack，tcp就认为数据发生丢失，不需要超时重传的定时器，所以叫快速重传
cwnd大小缩小为当前的一半，ssthresh设置为缩小后的cwnd大小，然后进入快速恢复算法
快速恢复：
1）cwnd=cwnd+3MSS，加3MSS的原因时收到了3个重复的ack
2）重传DACKs(重复确认)指定的数据包
3）如果在收到DACKs，那么cwnd大小增加一
4）如果收到新的ack，表明重传的包成功了，退出快速恢复算法，将cwnd设置为ssthresh，然后进入拥塞避免算法
MSS，最大报文段长度。在连接建立的时候，即在发送SYN段的时候，同时会将MSS发送给对方（MSS选项只能出现在SYN段中！！！），告诉对端他期望接收的TCP报文段数据部分最大长度。
参考：
