TCP SACK(Selective Acknowledgment,选择性确认)
TCP SACK(Selective Acknowledgment,选择性确认)是一种TCP拓展选项,用于改进TCP在丢包时的性能表现。传统的TCP在发生数据包丢失时,会触发拥塞控制,降低发送速率,然后等待确认。而SACK选项允许接收端向发送端报告已经成功接收的数据,以及缺失的数据段,从而发送端可以更精确地重传丢失的数据段,而不必等待整个数据流程重新传输。
举例来说,假设有一个TCP连接需要传输10个数据段(每个数据段的编号从1到10)。当发送端传输数据段1到数据段5,并且接收端已经成功接收它们,但由于网络拥塞,数据段6丢失了。在传统的TCP中,接收端只能确认收到数据段5,而发送端会认为数据段1到5都已经成功传输。这就导致发送端要等待数据段6的确认,才能继续发送后续的数据段。
使用TCP SACK,接收端可以向发送端报告成功接收了数据段1到5,以及缺失了数据段6。发送端收到这个SACK报告后,它就知道只需要重传数据段6,而不必等待整个数据流程重新传输。这种方式可以显著提高网络的吞吐量和传输效率,特别是在高丢包率的情况下。
综上所述,TCP SACK的主要用途是改进TCP在丢包情况下的传输效率,避免不必要的重传和等待。
需要注意的是,SACK并不是TCP协议的默认选项,它需要在TCP连接的双方都支持并启用才能发挥作用。不同操作系统和TCP实现可能在SACK的支持和实现上存在差异。

通过上行包的TCP ACK,判断之前上行包是否是丢包还是重传可以涉及一些分析和观察。下面是一些可能的方法和指示:
TCP序列号: 每个TCP数据段都有一个唯一的序列号,ACK报文中的确认号表示已经成功接收的数据序列号。如果之前的数据段因为丢包而触发了重传,那么ACK报文中的确认号将是之前重传数据段的序列号,而不是最近发送的数据段的序列号。
重复ACK: 如果之前的数据段被接收端成功接收,但发送端以为该数据段丢失,发送端可能会收到重复的ACK报文。连续多次接收相同序列号的ACK报文可能是因为发送端重传了该数据段。这种情况下,发送端可以通过观察重复ACK报文的次数来判断是否发生了重传。
SACK选项: 如果使用了TCP SACK(选择性确认),接收端可以在ACK报文中指明成功接收的数据段范围,以及丢失的数据段。发送端可以通过解析SACK选项来判断是否存在数据段丢失,从而进行重传。
时间间隔: 观察ACK报文的时间间隔也可以提供一些指示。如果两个连续的ACK报文之间的时间间隔很短,那么可能是因为接收端快速确认了之前的重传数据段。
窗口大小变化: 观察发送端的窗口大小是否在变化。如果之前的数据包因为丢失而触发了重传,发送端可能会降低窗口大小以进行拥塞控制。这种情况下,你可以通过比较窗口大小的变化来推断是否发生了丢包和重传。
数据段的时间戳: 如果发送端在数据段中包含了时间戳选项,接收端的ACK报文中也可能包含时间戳。通过比较数据段和ACK报文中的时间戳,你可以判断是否存在重传。
比特位图: 在某些情况下,发送端可以通过在TCP头部的选项字段中包含比特位图,表示发送端认为哪些数据段丢失。接收端在ACK报文中也可以返回相应的比特位图,表示哪些数据段已成功接收,哪些数据段需要重传。
快速重传: 如果接收端在收到失序的数据段后立即发送了一个重复的ACK报文,这可能是触发发送端进行快速重传的迹象。在快速重传机制下,发送端会重传失序的数据段,而不是等待超时。
拥塞窗口变化: 观察发送端的拥塞窗口变化。如果发送端在ACK报文中指定了较小的拥塞窗口,这可能是因为发送端认为之前的数据段丢失了。而在重传后,发送端可能会逐渐增加拥塞窗口来测试网络的可用带宽。