当数据发送速度超过可处理速度时，套接字如何操作？

Question

我不太清楚TCP和套接字的一些细节机制。

一个客户端通过TCP连接到服务器，并将数据发送到服务器。如果发送速度远远大于处理速度会怎样？ 例如，如果客户端每秒发送1MiB，但服务器每秒只能处理1 KiB，是否会导致系统内存崩溃？

我知道套接字API中有接收缓冲区大小设置：

1. 如果我设置缓冲区大小但数据泛滥怎么办？
2. 如果我没有设置接收缓冲区大小怎么办？

Answer 1

简而言之，当服务器每秒只能处理1k时，客户端将无法每秒发送1M。这有两个原因：

• TCP具有慢启动机制
• TCP有一个窗口机制，TCP连接的每一面都在不断宣传自己接收到另一方的能力。

客户端发送的数据超过广告窗口大小是没有意义的，因为服务器将首先丢弃超出其窗口大小的任何段，因此客户端必须重新发送（如果是忽略窗口大小。

缓冲区位于不同的层中。您可以通过套接字选项设置的缓冲区是套接字级缓冲区，它们不能直接控制TCP窗口大小。如果您没有设置这些缓冲区，则会在套接字级别获得默认缓冲区大小。 TCP正在排队，具体取决于是否接收到窗口大小的乱序数据包。如果它接收到有序的数据，它会触发套接字级别，然后只将数据推送到套接字级别缓冲区，然后只有可用空间的数量。 如果TCP无法推送它在套接字缓冲区上收到的所有数据，那么这将对计算TCP窗口大小的算法产生影响。此计算机制基于TCP缓冲区中剩余的字节数。

没有人会崩溃，无论是服务器还是客户端。

在客户端，可以高速发送的那个，类似的事情发生是因为TCP将根据服务器的广告窗口大小看到它无法在线路上放置太多数据。所以客户端发送缓冲区将填满。如果它已满，则客户端套接字将阻塞发送（阻塞模式）或返回它将阻止的错误指示（非阻塞模式）。

所以这不只是说会发生什么，但我也试图解释为什么会发生这些事情以及如何实施。

Answer 2

  

如果发送速度远远大于处理速度会怎样？例如，如果客户端每秒发送1 MiB，但服务器每秒只能处理1 KiB ......

如果发送方处于阻止模式，如果发送方远远超过接收方，它将阻止。

如果它处于非阻止模式，send()将返回-1 errno == EAGAIN/EWOULDBLOCK.

  

是否会导致系统内存崩溃？

没有

  

我知道套接字API中有接收缓冲区大小设置：

     

  
1. 如果我设置缓冲区大小但数据泛滥怎么办？
  

当接收缓冲区已满时，接收主机将告诉发送方停止发送。

  

  
1. 如果我没有设置接收缓冲区大小怎么办？
  

您将获得默认尺寸。

Answer 3

网络层中存在用于控制这些情况的拥塞控制算法： -

1. 数据包排队和服务政策
2. 数据包丢弃政策等

在传输层（TCP），使用某些策略来摆脱这种情况： -

1. 转发政策
2. 流量控制政策（在这里您将了解 TCP中的滑动窗口协议以控制数据流）
3. 超时确定等

基于以上几点，我希望你可能已经知道如果客户端试图淹没服务器会发生什么。

如果出现以下因素，则会根据以上因素调整/滑动窗口（在传输层），抖动控制，减载（在网络层）等操作：

（i）网络/路由器充满了请求，或者（ii）数据流在传输层（TCP）的两个进程之间是不规则和错误的。