计算机网络面试题, 超时重传机制是为了解决什么问题?

Step 1

Q:: 超时重传机制是为了解决什么问题？

A:: 超时重传机制是为了解决网络通信中数据包丢失的问题。当发送端发送一个数据包后，它会等待接收端的确认（ACK）。如果在一定时间内没有收到确认，发送端就会认为数据包丢失或延迟，并重新发送该数据包。这个机制可以保证数据的可靠传输，尤其是在不可靠的网络环境中，超时重传能够确保数据包最终能够到达目的地。

Step 2

Q:: 如何确定超时重传的时间间隔？

A:: 超时重传的时间间隔（即重传超时，RTO）通常是根据网络的往返时间（RTT）来动态计算的。常见的方法是使用加权平均的RTT来估算网络延迟，再加上一个安全裕度以应对延迟波动。这个时间间隔的设置非常重要，如果设置得太短，可能会导致不必要的重传；设置得太长，又会延迟数据传输的速度。

Step 3

Q:: TCP 中的超时重传和快速重传有什么区别？

A:: TCP的超时重传是在发送数据包后等待一个超时间隔，若未收到ACK则进行重传；而快速重传（Fast Retransmit）机制是在接收方连续收到三个重复ACK后，发送方即认为该数据包丢失，立即重传数据包，而不必等待超时事件。这种机制可以更快地响应数据包丢失，减少重传延迟。

Step 4

Q:: 超时重传机制对网络性能有何影响？

A:: 超时重传机制对于保障数据可靠性至关重要，但频繁的重传会增加网络负载，尤其是在拥塞情况下，可能导致网络性能下降。因此，合理的超时设置和快速重传机制的配合可以优化网络性能，减少不必要的重传次数。