Windows 10和Windows Server 2016通过周年更新获得新的TCP改进
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Microsoft致力于改善其Windows传输控制协议,并将很快通过即将发布的周年更新对该平台进行一系列改进。 这些改进有两个主要目标:提高TCP启动速度和减少从数据包丢失中恢复的时间。
Windows 10和Windows Server 2016的TCP更新包括五个新功能:
- TCP快速打开(TFO),用于零RTT TCP连接设置
- 默认情况下,初始拥塞窗口10(ICW10)用于更快的TCP慢启动
- TCP最近确认(RACK),以实现更好的丢失恢复
- 尾部丢失探针(TLP),可以更好地重发超时响应
- TCP LEDBAT(Windows低额外延迟背景传输),用于后台连接
更具体地说, TCP快速打开在第一个三向握手(3WH)连接建立期间生成TFO cookie,以实现零RTT连接建立时间。 到同一服务器的所有后续连接都可以使用TFO cookie在零RTT中进行连接。
TFO比标准TCP设置(需要三路握手)的速度快了一个完整的往返时间(RTT)。 这可以节省延迟,并且与Internet上的短Web传输非常相关,因为Internet上的平均延迟约为40毫秒。
Windows 10和Server 2012 R2中的“ 初始拥塞窗口10”默认值为4 MSS。 推出新的改进后,默认值为10 MSS。
Windows TCP启动行为的这种变化旨在与当今Internet上使用的网络路由设备的排放率保持同步。 ICW确定在第一个RTT中可以发送多少数据的限制。 与Windows TFO一样,IW10主要影响Internet上的小对象传输。 Windows IW10可以传输小型Internet对象的速度高达ICW4的两倍。
新的“ TCP最近的确认”功能使用时间概念,而不是计算重复的确认来检测TCP快速恢复的丢失数据包。 如果数据包“足够晚”发送并且已被累积或选择性地确认,则认为该数据包丢失。
从丢包中恢复时,新的“ 尾部丢失探测器”改善了Windows TCP的行为。 TLP将重传超时(RTO)转换为快速重传,以实现更快的恢复。
当连接具有出色的数据并且未接收到任何ACK时,TLP将在两个往返过程中发送一个数据包。 传输的数据包(丢失探测)可以是新数据包,也可以是重传数据包。 当出现尾部丢失时,来自丢失探测器的ACK会触发基于SACK / FACK的快速恢复,从而避免了代价高昂的重发超时。
TCP LEDBAT功能旨在实现不干扰其他TCP连接的后台传输。
Windows LEDBAT被实现为实验Windows TCP拥塞控制模块(CCM)。 Windows LEDBAT在后台传输数据,并且不会干扰其他TCP连接。 LEDBAT通过仅消耗未使用的带宽来做到这一点。 当LEDBAT检测到延迟增加表明其他TCP连接正在消耗带宽时,它会减少自身消耗以防止干扰。
有关即将推出的Windows 10和Windows Server 2016改进的更多详细信息,请查看Microsoft的博客文章。
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