客户端与服务端之间的通信是一个数据传输的过程，消息以数据包形式进行传输。
在传输的过程中，通过滑动窗口机制来同时传输多个数据包；发送端根据接收端的处理能力，适当控制发送窗口大小，实现流量控制。
1.1 数据包单独发送在数据包较大的情况下，需要将大的数据包拆分成多个小的数据包进行传输。
接收端确认接收到一个数据包之后，发送端才能发送下一个数据包。整个过程如下图所示：
很明显，这种方式方式的数据传输效率非常低，发送端只有等到接收端确认收到之后才能发送下一个数据包。
为了改进这种情况，引入了窗口的概念。
1.2 数据包窗口批量发送窗口大小是指：不需要等待确认包而可以继续发送的数据包的最大值
在以下的示例中，我们假定窗口大小为3。整个过程如下所示：
从上图中可知：发送端在发送1-1000数据包之后，并没有等待接收端返回确认包，就开始发送1001-2000和2001-3000数据包。
通过这种方式，就可以省去多个数据包的数据传输时间。
1.3 数据包窗口流量控制在使用窗口批量发送时，发送方需要根据接收方的处理能力在实时调整发送窗口大小。
当接收方没有多余空间再接收数据时，发送方调整窗口大小为0（如果发送方不调整，则接收方则会丢弃到接收到的数据包），依此来实现TCP流量控制。
我们假定接收方窗口大小默认为5，在传输的过程中，窗口大小有调整，整个过程如下：
在接收端窗口调整后，发送方则最多一次只能发送窗口大小的数据。
通过一组图来展示下整个窗口滑动过程：
在三次握手之后，发送端了解到接收端窗口大小为5。
第一次发送数据为3000个字节
接收端接收到3000个字节后，返回ACK确认收到。
此时由于某些原因调整窗口大小为3
发送端接收到第一次ACK后，窗口向前滑动，开始发送4000 5000两个数据包
发送端接收到调整后的窗口大小后，滑动窗口大小调整为3
接收端确认接收到4000 5000两个数据包，接收窗口此时又调整为5
同样，发送端接收到ACK包后，窗口前移，开始发送6000 7000两个数据包
总结：通过一组图来展示下发送端与接收端整个处理过程。
发送端的可发送窗口大小即为接收端可用窗口大小
2.wireshark抓包窗口变化过程笔者通过一个示例，来展示下接收端的窗口变化。
正常情况下，接收方在接收到请求数据包之后，立即处理掉，那么可接收窗口大小就又恢复到原来大小。
笔者在这里为了模拟窗口变化，使接收方在接收到请求数据包之后，不再处理，此时发送方依旧每秒发送10KB数据。
代码及抓包结果如下
2.1 发送方及接收方代码2.1.1 发送方代码
public class ClientTest {
public static void main(String[] args) throws Exception {
byte[] one_kb = new byte[10 * 1024];
byte a = 'a';
Arrays.fill(one_kb, a);
Socket client = new Socket("127.0.0.1", 10000);
OutputStream outputStream = client.getOutputStream();
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
try {
outputStream.write(one_kb);
outputStream.flush();
Thread.sleep(1000);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}2.1.2 接收方代码
public class SocketTest {
public static void main(String[] args) throws Exception {
ServerSocket server = new ServerSocket(10000, 5);
int acceptCount = 0;
while (true) {
Socket client = server.accept();
System.out.println("new connection has connected, num=" + acceptCount++);
// 连接成功后，不处理该连接的任何请求
}
}
}
2.2.1 三次握手
发送方与接收方在三次握手时交换窗口大小
接收方Win=65535 发送方Win=2619648
2.2.2 数据发送过程中的窗口变化
第一次发送后 133行，接收方返回窗口大小为2609408，该窗口大小为（初始窗口大小[2619648]-接收数据大小[10240]=2609408）
同理，第一次发送后 152行，接收方返回窗口大小为，该窗口大小为2599168（上次窗口大小[2609408]-接收数据大小[10240]=2599168）
同理，第一次发送后 154行，接收方返回窗口大小为2609408，该窗口大小为（初始窗口大小[2599168]-接收数据大小[10240]=2588928）
2.2.3 最终接收方消耗完所有的窗口缓存
最终，接收方Win=0 （1322行），此时发送方再发送任何数据都无法被接收。
而且，此时发送方的发送窗口大小也等于0，此时便不再发送数据。
参考：TCP滑动窗口机制深度剖析
Linux-TCP之深刻浅出send和recv - JavaShuo
