5-38：设TCP的 ssthresh 的初始值为8（单位为报文段）。当拥塞窗口[1]上升到12时网络发生了超时，TCP使用慢开始和拥塞避免。试分别求出 RTT=1到 RTT=15时的各拥塞窗口大小。你能说明拥塞窗口每一次变化的原因吗？

本题主要考察TCP拥塞控制机制中的慢开始和拥塞避免算法的应用。解题的关键在于理解这两种算法的工作原理以及在不同情况下拥塞窗口（cwnd）和慢开始门限（ssthresh）的变化规则。

具体步骤如下：

1. 初始状态：
   • 已知初始时 ssthresh = 8，拥塞窗口 cwnd 初始值为 1。
2. RTT = 1 到 RTT = 4（慢开始阶段）：
   • 慢开始算法的规则是，每经过一个往返时延（RTT），拥塞窗口 cwnd 的值就会加倍。
   • 当 RTT = 1 时，cwnd = 1。
   • 当 RTT = 2 时，cwnd = 2 * 1 = 2。
   • 当 RTT = 3 时，cwnd = 2 * 2 = 4。
   • 当 RTT = 4 时，cwnd = 2 * 4 = 8，此时 cwnd 达到了 ssthresh 的值。
3. RTT = 5 到 RTT = 8（拥塞避免阶段）：
   • 当 cwnd 达到 ssthresh 后，进入拥塞避免阶段。在拥塞避免阶段，每经过一个 RTT，cwnd 的值增加 1。
   • 当 RTT = 5 时，cwnd = 8 + 1 = 9。
   • 当 RTT = 6 时，cwnd = 9 + 1 = 10。
   • 当 RTT = 7 时，cwnd = 10 + 1 = 11。
   • 当 RTT = 8 时，cwnd = 11 + 1 = 12。
4. RTT = 9（超时情况）：
   • 当网络发生超时（本题中 RTT = 9 时发生超时），TCP 会采取措施进行拥塞控制。此时，将 ssthresh 的值设置为当前 cwnd 的一半，即 ssthresh = 12 / 2 = 6，并将 cwnd 重新设置为 1。
5. RTT = 10 到 RTT = 12（再次进入慢开始阶段）：
   • 重新进入慢开始阶段，cwnd 按慢开始算法加倍增长。
   • 当 RTT = 10 时，cwnd = 2 * 1 = 2。
   • 当 RTT = 11 时，cwnd = 2 * 2 = 4。
   • 当 RTT = 12 时，cwnd = 2 * 4 = 8，但由于此时 ssthresh = 6，cwnd 不能超过 ssthresh，所以 cwnd 调整为 6。
6. RTT = 13 到 RTT = 15（再次进入拥塞避免阶段）：
   • 当 cwnd 达到新的 ssthresh 后，再次进入拥塞避免阶段，cwnd 按拥塞避免算法每次增加 1。
   • 当 RTT = 13 时，cwnd = 6 + 1 = 7。
   • 当 RTT = 14 时，cwnd = 7 + 1 = 8。
   • 当 RTT = 15 时，cwnd = 8 + 1 = 9。