TCPFenstergröße

TCPFenstergröße bezeichnet im Transmission Control Protocol (TCP) die Größe des Puffers, den der Empfänger dem Sender für unbestätigte Daten zur Verfügung stellt. Sie ist ein Maß für die Fähigkeit des Empfängers, Daten zu akzeptieren, und wirkt sich gemeinsam mit der Staukontrolle aus auf die maximale Menge an Daten aus, die der Sender gleichzeitig unbestätigt senden darf.

Im TCP gibt es zwei Fenster, die zusammen die effektive Fenstergröße bestimmen: das Empfangsfenster rwnd (receiver window) und das Staukontrollfenster cwnd (congestion window) des Senders. Die maximale Anzahl unbestätigter Bytes wird durch min(cwnd, rwnd) festgelegt. rwnd wird vom Empfänger im TCP-Header als Window-Size-Feld angekündigt und spiegelt den verfügbaren Pufferspeicher wider, während cwnd durch den Sender entsprechend der Staukontrolle angepasst wird, z. B. durch Slow Start und Congestion Avoidance.

Eine wichtige Erweiterung ist die Window-Scale-Option (RFC 7323), die eine Vergrößerung des Fensters über das ursprüngliche 16-Bit-Feld von 65.535 Byte hinaus ermöglicht. Der effektive Fensterwert ergibt sich aus rwnd multiplied by 2^scale, wobei scale Werte von 0 bis 14 annehmen kann. Dadurch kann der theoretisch verfügbare Fensterwert bis zu etwa 1 GiB betragen, abhängig von der Verhandlung der Skalierung.

Die Fenstergröße wird in jeder erhaltenen Bestätigung aktualisiert. rwnd kann sich ändern, wenn der Empfänger seinen verfügbaren Puffer anpasst, während cwnd durch Verluste oder Verzögerungen der Netzwerkeinschränkungen angepasst wird. In der Praxis beeinflusst eine größere Fenstergröße die erwartete maximale throughput, da mehr Daten gleichzeitig übertragen werden können, vorausgesetzt die Netzwerkkapazität erlaubt es.

Zusammengefasst steuert die TCPFenstergröße, zusammen mit der Staukontrolle, wie viel unbestätigte Daten in einer TCP-Verbindung auf dem Weg zum Empfänger bestehen dürfen, und wirkt sich wesentlich auf Durchsatz und Reaktionsfähigkeit aus.