一、快速重傳機制
上一篇講到了TCP 的超時重傳，但是超時重傳往往會帶來許多微妙的問題，比如說：
- 當一個報文段丟失時，會等待一定的超時周期然后才重傳分組，增加了端到端的時延。
- 當一個報文段丟失時，在其等待超時的過程中，可能會出現(xiàn)這種情況：其后的報文段已經(jīng)被接收端接收但卻遲遲得不到確認，發(fā)送端會認為也丟失了，從而引起不必要的重傳，既浪費資源也浪費時間。
幸運的是，由于TCP采用的是累計確認機制，即當接收端收到比期望序號大的報文段時，便會重復發(fā)送最近一次確認的報文段的確認信號，我們稱之為冗余ACK（duplicate ACK）。
如圖所示，報文段1成功接收并被確認ACK 2，接收端的期待序號為2，當報文段2丟失，報文段3失序到來，與接收端的期望不匹配，接收端重復發(fā)送冗余ACK 2。
這樣，如果在超時重傳定時器溢出之前，接收到連續(xù)的三個重復冗余ACK（其實是收到4個同樣的ACK，第一個是正常的，后三個才是冗余的），發(fā)送端便知曉哪個報文段在傳輸過程中丟失了，于是重發(fā)該報文段，不需要等待超時重傳定時器溢出，大大提高了效率。這便是快速重傳機制。
二、為什么是3次冗余ACK
首先要明白一點，即使發(fā)送端是按序發(fā)送，由于TCP包是封裝在IP包內(nèi)，IP包在傳輸時亂序，意味著TCP包到達接收端也是亂序的，亂序的話也會造成接收端發(fā)送冗余ACK。那發(fā)送冗余ACK是由于亂序造成的還是包丟失造成的，這里便需要好好權衡一番，因為把3次冗余ACK作為判定丟失的準則其本身就是估計值。
假定通信雙方如下：
A為發(fā)送端，B為接收端
A的待發(fā)報文段序號為 N-1,N,N+1,N+2
假設報文段N-1成功到達
`
從以上羅列的情況可以看出，
在沒丟失的情況下，有40%的可能出現(xiàn)3次冗余ACK
在亂序的情況下必定是2次冗余ACK
在丟失的情況下，必定出現(xiàn)3次冗余ACK
基于這樣的概率，選定3次冗余ACK作為閾值也算是合理的。在實際抓包中，大多數(shù)的快速重傳都會在大于3次冗余ACK后發(fā)生。
三、快速重傳應用實例
快速重傳機制比較好理解，這里貼上筆者做的兩幅圖供大家學習參考，若有建議可以提出。第一幅圖是在某報文段的超時重傳定時器溢出前重傳丟失報文段，第二幅圖是對應的接收端緩存隊列的窗口移動示意。
