國考資訊處理工作室(高考二級資訊處理/高考三級資訊處理/調查局三等/關務人員三等/地方特考三等)

三、(一)請詳細說明網路上的流量控制 (flow control) 與壅塞控制 (congestion control) 有何差異。（10分）

    (二)有一個 TCP 的連線，其目前的壅塞視窗 cwnd 值是3000，接收視窗 rwnd 值是5000。若此傳送的主機已經傳送出 2000 bytes 而尚未得到確認回應 (ACK)，請問此傳送主機還可以再傳送多少的 bytes 出去？請詳細說明你的計算過程。（10分）

流量控制

壅塞控制

定義

1.只與給定的傳送端與接收端之間的點對點流量有關

2.確保傳送端的傳輸速率不能比接收端的接收速率更快

3.執行流量控制時，接收端通常會直接告訴傳送端自己這一端的情形

所要解決的是子網路能夠確實載送所提供的流量，因此是一個整體性的問題，牽涉到所有主機、路由器、路由器儲存並轉送的動作，以及所有可能降低子網路載送容量的因素

目的

確保傳送端不會因為接收端處理資料的能力有限而傳輸過多的資料。它是基於接收端的緩衝區容量來進行的調節，確保接收端不會因為資料過多而出現遺失的情況

防止網路中過多的資料導致的網路壅塞。當網路中的資料過多，導致路由器之間的緩衝區容量滿載時，就會產生資料的遺失。壅塞控制是基於整個網路的狀態來進行的調節

作用範疇

作用於傳送端和接收端之間的直接連接

作用於整個網路，涉及到多個節點和路由器

控制方法

1.以回饋為基礎的流量控制(feedback-based flow control)：

接收端送回資訊給傳送端，允許它傳送更多資料，或至少把接收端的狀況告訴傳送端

2.以速率為基礎的流量控制(rate-based flow control)：

具有一個內建機制可以限制傳送端傳輸資料的速率，不需要透過接收端的回饋資訊

3.通常使用滑動窗口 (Sliding Window) 來控制。在高速網路上可能會使得頻寬沒有充分被利用

1.壓抑封包(Choke Packet)：

Router 直接向來源端發送壓抑封包，要求減低傳送速率

2.顯性信號通知：

當路由器遭受壅塞時，可以傳送一個顯性信號 (設定封包中的某個位元)，以通知來源端或接收端

3.滑動窗口(Sliding Window)：

傳送端的窗口大小不只由接收端來決定，也由網路的壅塞情況來調整。傳送端擁有接收端窗口大小 (rwnd) 及壅塞窗口大小 (cwnd) 兩項資訊。而實際使用的窗口大小為這兩者中較小的那一個

4.壅塞策略：

(1)緩慢起動(Slow Start)：指數式增加

(2)壅塞避免(Congestion Avoidance)：

線性地增加

(3)壅塞偵測(Congestion Detection)：

倍數式地減少

(4)快速重傳與快速回復

回饋訊號

主要是接收端給傳送端的回饋，例如 TCP 的 ACK 機制

可能是來自網路中的各個節點，例如TCP中因為多次超時或多個連續的重複確認而認為網路出現了壅塞

目標

確保接收端不被淹沒

確保網路不被淹沒