为 TCP 的重新传输实现更低的计时器粒度

核心提示：使用实现重新传输计时器的计时器轮算法来减少每个计时单元 (tick) 处理的开销，AIX® 传输控制协议（Transmission Control Protocol，为 TCP 的重新传输实现更低的计时器粒度，TCP）共有七个计时器（每个连接），并使用全局计时器函数和两种粒度来实现这些计时器，那么每秒钟将损失掉

使用实现重新传输计时器的计时器轮算法来减少每个计时单元 (tick) 处理的开销。AIX® 传输控制协议（Transmission Control Protocol，TCP）共有七个计时器（每个连接），并使用全局计时器函数和两种粒度来实现这些计时器。在本文中，将研究如何通过使用 AIX TCP 快速计时器使重新传输计时器实现更低的粒度，并了解使用更低的计时器粒度的其他优点。

引言

AIX® 传输控制协议（Transmission Control Protocol，TCP）为每个连接维护七个计时器：

连接建立 (Connection establishment)

重新传输 (Retransmission)

延迟确认（Delayed acknowledgment，ACK）

持续 (Persist)

保持连接 (Keepalive)

FIN_WAIT_2

TIME_WAIT

为了实现这些每个连接都包含的计时器，TCP 使用了一些全局计时器函数，它们提供了两种粒度：

tcp_fasttimo：每 200 毫秒调用它一次，并实现了快速计时器。

tcp_slowtimo：每 500 毫秒调用它一次，并实现了慢速计时器。

在 TCP 的重新传输计时器实现中，将重新传输超时存储于 TCP 控制块的计时单元中，其中一个计时单元 = 500 毫秒。当 TCP 的慢速计时器每隔 500 毫秒计时到期的时候，将调用 tcp_slowtimo。这个例程将遍历 TCP 控制块表，并且对每个连接的超时（以计时单元为单位进行指定）进行递减操作，即每次减一。当计时器的计时单元数达到零时，它将调用超时处理程序例程为该连接处理相应的超时。这个实现要求 TCP 计时器的下限为 500 毫秒。

正如您所知道的，TCP 根据所测量的往返时间，动态地计算超时。目前，TCP 重新传输超时的最小时间为 3 秒。然而，对于一些高速网络，如千兆位的以太网和万兆位的以太网，预期的往返时间（因此重新传输超时）要低得多。如果不进行传输，那么每秒钟将损失掉 120MB 的吞吐量。因此，我们需要一种更好的方法来处理高速的和低延迟的网络。