TCP SACK(Selective Acknowledgment,選擇性確認(rèn))
TCP SACK(Selective Acknowledgment,選擇性確認(rèn))是一種TCP拓展選項,用于改進(jìn)TCP在丟包時的性能表現(xiàn)。傳統(tǒng)的TCP在發(fā)生數(shù)據(jù)包丟失時,會觸發(fā)擁塞控制,降低發(fā)送速率,然后等待確認(rèn)。而SACK選項允許接收端向發(fā)送端報告已經(jīng)成功接收的數(shù)據(jù),以及缺失的數(shù)據(jù)段,從而發(fā)送端可以更精確地重傳丟失的數(shù)據(jù)段,而不必等待整個數(shù)據(jù)流程重新傳輸。
舉例來說,假設(shè)有一個TCP連接需要傳輸10個數(shù)據(jù)段(每個數(shù)據(jù)段的編號從1到10)。當(dāng)發(fā)送端傳輸數(shù)據(jù)段1到數(shù)據(jù)段5,并且接收端已經(jīng)成功接收它們,但由于網(wǎng)絡(luò)擁塞,數(shù)據(jù)段6丟失了。在傳統(tǒng)的TCP中,接收端只能確認(rèn)收到數(shù)據(jù)段5,而發(fā)送端會認(rèn)為數(shù)據(jù)段1到5都已經(jīng)成功傳輸。這就導(dǎo)致發(fā)送端要等待數(shù)據(jù)段6的確認(rèn),才能繼續(xù)發(fā)送后續(xù)的數(shù)據(jù)段。
使用TCP SACK,接收端可以向發(fā)送端報告成功接收了數(shù)據(jù)段1到5,以及缺失了數(shù)據(jù)段6。發(fā)送端收到這個SACK報告后,它就知道只需要重傳數(shù)據(jù)段6,而不必等待整個數(shù)據(jù)流程重新傳輸。這種方式可以顯著提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量和傳輸效率,特別是在高丟包率的情況下。
綜上所述,TCP SACK的主要用途是改進(jìn)TCP在丟包情況下的傳輸效率,避免不必要的重傳和等待。
需要注意的是,SACK并不是TCP協(xié)議的默認(rèn)選項,它需要在TCP連接的雙方都支持并啟用才能發(fā)揮作用。不同操作系統(tǒng)和TCP實現(xiàn)可能在SACK的支持和實現(xiàn)上存在差異。

通過上行包的TCP ACK,判斷之前上行包是否是丟包還是重傳可以涉及一些分析和觀察。下面是一些可能的方法和指示:
TCP序列號: 每個TCP數(shù)據(jù)段都有一個唯一的序列號,ACK報文中的確認(rèn)號表示已經(jīng)成功接收的數(shù)據(jù)序列號。如果之前的數(shù)據(jù)段因為丟包而觸發(fā)了重傳,那么ACK報文中的確認(rèn)號將是之前重傳數(shù)據(jù)段的序列號,而不是最近發(fā)送的數(shù)據(jù)段的序列號。
重復(fù)ACK: 如果之前的數(shù)據(jù)段被接收端成功接收,但發(fā)送端以為該數(shù)據(jù)段丟失,發(fā)送端可能會收到重復(fù)的ACK報文。連續(xù)多次接收相同序列號的ACK報文可能是因為發(fā)送端重傳了該數(shù)據(jù)段。這種情況下,發(fā)送端可以通過觀察重復(fù)ACK報文的次數(shù)來判斷是否發(fā)生了重傳。
SACK選項: 如果使用了TCP SACK(選擇性確認(rèn)),接收端可以在ACK報文中指明成功接收的數(shù)據(jù)段范圍,以及丟失的數(shù)據(jù)段。發(fā)送端可以通過解析SACK選項來判斷是否存在數(shù)據(jù)段丟失,從而進(jìn)行重傳。
時間間隔: 觀察ACK報文的時間間隔也可以提供一些指示。如果兩個連續(xù)的ACK報文之間的時間間隔很短,那么可能是因為接收端快速確認(rèn)了之前的重傳數(shù)據(jù)段。
窗口大小變化: 觀察發(fā)送端的窗口大小是否在變化。如果之前的數(shù)據(jù)包因為丟失而觸發(fā)了重傳,發(fā)送端可能會降低窗口大小以進(jìn)行擁塞控制。這種情況下,你可以通過比較窗口大小的變化來推斷是否發(fā)生了丟包和重傳。
數(shù)據(jù)段的時間戳: 如果發(fā)送端在數(shù)據(jù)段中包含了時間戳選項,接收端的ACK報文中也可能包含時間戳。通過比較數(shù)據(jù)段和ACK報文中的時間戳,你可以判斷是否存在重傳。
比特位圖: 在某些情況下,發(fā)送端可以通過在TCP頭部的選項字段中包含比特位圖,表示發(fā)送端認(rèn)為哪些數(shù)據(jù)段丟失。接收端在ACK報文中也可以返回相應(yīng)的比特位圖,表示哪些數(shù)據(jù)段已成功接收,哪些數(shù)據(jù)段需要重傳。
快速重傳: 如果接收端在收到失序的數(shù)據(jù)段后立即發(fā)送了一個重復(fù)的ACK報文,這可能是觸發(fā)發(fā)送端進(jìn)行快速重傳的跡象。在快速重傳機(jī)制下,發(fā)送端會重傳失序的數(shù)據(jù)段,而不是等待超時。
擁塞窗口變化: 觀察發(fā)送端的擁塞窗口變化。如果發(fā)送端在ACK報文中指定了較小的擁塞窗口,這可能是因為發(fā)送端認(rèn)為之前的數(shù)據(jù)段丟失了。而在重傳后,發(fā)送端可能會逐漸增加擁塞窗口來測試網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬。