TCP协议握手OPTION字段解析及其应用 | 本真心灵

 

本文将介绍如何通过RFC1323协议来调整Windows XP注册表参数，RFC 1323协议是TCP的高性能扩展——为了调整、改善和优化网络速度和吞吐量。这个技巧可以帮你省下下载软件、程序甚至购买额外网络设备或硬件所需要的投入。

     Windows XP包含几个可以动态地影响性能的注册表参数——其中有一个设置是用于处理RFC 1323的，即高性能的TCP扩展。

     RFC 1323中所引用的TCP窗口是接收窗口——存储到达TCP片的缓存空间，除非（a）到达的数据包设置了Push标记然后它们被立即下发到应用程序中，或者（b）接收它的应用程序到缓存中取它的数据。

在TCP握手过程中，基于TCP连接的双方都会告诉对方它们的接收缓存大小。这是包含在TCP包头的Window Size字段里的。这个字段的典型值是65，535（它是一个2字节长度的字段，65，535是它能表示的最大值）。这表明如果需要的话，发送握手数据包的设备有65，535个字节空间可用于存储到达的数据。注意如果从一个TCP节点发来的初始通信在TCP握手数据包中使用了TCP Window Scale选项，那么XP系统默认会使用Window Scaling。这意味着如果你的XP设备是作为服务器（响应初始的TCP握手数据包）使用，你将会使用Window Scaling。如果你的XP设备是一个客户端（比如，你用来连接一个HTTP服务器或邮件服务器），你就不会使用Window Scaling。

如果一个主机在文件传输时缓存空间耗尽，它必须回送一个包含Window=0字段值的数据包。TCP节点必须停止发送数据，直至一个窗口更新（Window Update）数据包发送过来。一个窗口更新数据包是一个简单的ACK数据包，它带有非0窗口大小值。当窗口更新过程发生后，数据流可能将重新继续。图1显示了数据流已经停止，因为一个主机宣告了窗口0（Window Zero）的状况。

图1

 图1：接收方主机发送带有TCP Window Size字段为0的数据包以停止数据传输，因为主机已经缺乏可用的缓存空间了 65，535的窗口大小值在目前的更快速的链路、更粗的管道和更大的文件传输中已经不够用了。窗口0状况促使Window Scaling的创建，这是定义在RFC 1323中的。在TCP握手过程中，如果双方都在TCP包头添加了Window Scale选项，那么窗口缩放就会被支持。双方都必须包含有这样一个Window Scale选项值，以便双方都能使用这个功能。Window Scale选项定义了在决定窗口尺寸所需使用的倍增因数，如图2所示。

图2

图2：这个主机在它的TCP握手数据包中宣告了Window Scale的因数为2。这个尺寸因数将实际接收窗口大小增大到262，140字节
窗口尺寸（Window Scale）值是一个幂运算值。比如，Window Scale设为0表示将Window Scale字段值乘以1（这样做不会改变大小，它只是允许另一方能使用窗口缩放）。如果Window Scale值为1表示你应该将窗口大小字段值乖以2。

图3

举个例子说，如果你正在下载大小超过75MB（一个我通常用来测试基于HTTP文件传输的合适大小值）的Open Office Suite。如果你没有激活Window Scaling，但你又确实想有一个像样的吞吐比例，你的接收窗口可能会因为仅有65，535大小的接收缓存空间而阻塞下载进程。调整Window Scaling并将尺寸因数设为4，这将能提供一个262，140字节大小的接收缓存空间。

为了打开Window Scale设置（并且不打开时间戳选项，这个我将在另一篇文章中介绍），将tcp1323opts的值设为1。
   Tcp1323Opts
   Key: Tcpipparameters
   Value Type: REG_DWORD — number (flags)
   Valid Range: 0， 1， 2， 3
   0 (disable RFC 1323 options) （禁用RFC 1323选项）
   1 (window scaling enabled only) （仅启用窗口缩放）
   2 (timestamps enabled only) （仅启用时间戳）
   3 (both options enabled) （启用窗口缩放和时间戳）

默认：没有值。默认的行为是这样的：当初始化TCP连接时不使用时间戳（Timestamp）和窗口尺寸（Window Scale）选项，但如果TCP节点在初始化通信时在SYN片中包含了它们，就使用时间戳和窗口尺寸（Window Scale）选项。

描述：这个参数控制RFC 1323时间戳和窗口尺寸TCP选项的使用。显式设置时间戳和窗口缩放是通过比特标记控制的。比特0控制窗口尺寸，比特1控制时间戳。

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