RFC 2001 – TCP Slow Start, Congestion Avoidance, Fast Retransmit, and Fast Recovery Algorithms

Überholt: ersetzt durch RFC 2581.

RFC 2001 spezifiziert vier grundlegende Algorithmen für moderne TCP-Implementierungen: Slow Start, Congestion Avoidance, Fast Retransmit und Fast Recovery. Slow Start verhindert die Überlastung des Netzwerks zu Beginn einer Verbindung, indem der Sender die Datenrate schrittweise erhöht. Dazu wird ein Congestion Window (cwnd) eingeführt, das bei einem Segment beginnt und bei jedem eingehenden ACK um ein Segment wächst, was zu einem exponentiellen Anstieg führt.

Bei einer Paketverlustindikation (Timeout oder drei Duplikat-ACKs) greift Congestion Avoidance, die die Senderate drastisch reduziert. Die Schwelle ssthresh wird auf die Hälfte des aktuellen Fensters gesetzt, und bei einem Timeout wird cwnd auf ein Segment zurückgesetzt. Anschließend wächst cwnd linear, bis es ssthresh erreicht, woraufhin wieder der exponentielle Slow Start einsetzt. Fast Retransmit erkennt Paketverluste frühzeitig durch drei Duplikat-ACKs und sendet das vermeintlich verlorene Segment sofort neu, ohne auf einen Timeout zu warten.

Fast Recovery optimiert die Wiederherstellung nach einem Fast Retransmit, indem es Slow Start vermeidet und stattdessen direkt in die Congestion Avoidance-Phase übergeht. Diese Algorithmen sind essenziell für die Stabilität und Effizienz des TCP-Protokolls und wurden nach RFC 1122 implementiert. RFC 2001 dokumentiert diese in der Praxis weit verbreiteten Verfahren als Internet-Standard.