腾讯云后端15连问！（三）

9. B+树是不是有序？B+树和B-树的主要区别？B+树索引，一次查找过程?

B+树是有序的。

B+树和B-树的主要区别？

 •  B-树内部节点是保存数据的;而B+树内部节点是不保存数据的，只作索引作用，它的叶子节点才保存数据。
 •  B+树相邻的叶子节点之间是通过链表指针连起来的，B-树却不是。
 •  查找过程中，B-树在找到具体的数值以后就结束，而B+树则需要通过索引找到叶子结点中的数据才结束
 •  B-树中任何一个关键字出现且只出现在一个结点中，而B+树可以出现多次。

假设有这么一个SQL：

select * from Temployee where age=32;

age加个一个索引，这条SQL是如何在索引上执行的？大家可以举例子画个示意图哈，比如二级索引树，再画出id主键索引，我们先画出聚族索引结构图，如下：因此，这条 SQL 查询语句执行大概流程就是酱紫：

 •  搜索idx_age索引树，将磁盘块1加载到内存，由于32<37,搜索左路分支，到磁盘寻址磁盘块2。
 •  将磁盘块2加载到内存中，在内存继续遍历，找到age=32的记录，取得id = 400.
 •  拿到id=400后，回到id主键索引树。
 •  搜索id主键索引树，将磁盘块1加载内存，在内存遍历，找到了400，但是B+树索引非叶子节点是不保存数据的。索引会继续搜索400的右分支，到磁盘寻址磁盘块3.
 •  将磁盘块3加载内存，在内存遍历，找到id=400的记录，拿到R4这一行的数据，好的，大功告成。

10. TCP 怎么实现拥塞控制？

拥塞控制是作用于网络的，防止过多的数据包注入到网络中，避免出现网络负载过大的情况。它的目标主要是最大化利用网络上瓶颈链路的带宽。

实际上，拥塞控制主要有这几种常用算法

 •  慢启动
 •  拥塞避免
 •  拥塞发生
 •  快速恢复

慢启动算法

慢启动算法，表面意思就是，别急慢慢来。它表示TCP建立连接完成后，一开始不要发送大量的数据，而是先探测一下网络的拥塞程度。由小到大逐渐增加拥塞窗口的大小，如果没有出现丢包，每收到一个ACK，就将拥塞窗口cwnd大小就加1（单位是MSS）。每轮次发送窗口增加一倍，呈指数增长，如果出现丢包，拥塞窗口就减半，进入拥塞避免阶段。

 •  TCP连接完成，初始化cwnd = 1，表明可以传一个MSS单位大小的数据。
 •  每当收到一个ACK，cwnd就加一;
 •  每当过了一个RTT，cwnd就增加一倍; 呈指数让升
为了防止cwnd增长过大引起网络拥塞，还需设置一个慢启动阀值ssthresh（slow start threshold）状态变量。当cwnd到达该阀值后，就好像水管被关小了水龙头一样，减少拥塞状态。即当cwnd >ssthresh时，进入了拥塞避免算法。

拥塞避免算法

一般来说，慢启动阀值ssthresh是65535字节，cwnd到达慢启动阀值后

 •  每收到一个ACK时，cwnd = cwnd + 1/cwnd
 •  当每过一个RTT时，cwnd = cwnd + 1

显然这是一个线性上升的算法，避免过快导致网络拥塞问题。拥塞发生

当网络拥塞发生丢包时，会有两种情况：

 •  RTO超时重传
 •  快速重传

如果是发生了RTO超时重传，就会使用拥塞发生算法

 •  慢启动阀值sshthresh =  cwnd /2
 •  cwnd 重置为 1
 •  进入新的慢启动过程
这真的是辛辛苦苦几十年，一朝回到解放前。其实还有更好的处理方式，就是快速重传。发送方收到3个连续重复的ACK时，就会快速地重传，不必等待RTO超时再重传。

 image.png

慢启动阀值ssthresh 和 cwnd 变化如下：

 •  拥塞窗口大小 cwnd = cwnd/2
 •  慢启动阀值 ssthresh = cwnd
 •  进入快速恢复算法

快速恢复

快速重传和快速恢复算法一般同时使用。快速恢复算法认为，还有3个重复ACK收到，说明网络也没那么糟糕，所以没有必要像RTO超时那么强烈。

正如前面所说，进入快速恢复之前，cwnd 和 sshthresh已被更新：

- cwnd = cwnd /2
- sshthresh = cwnd

然后，真正的快速算法如下：

 •  cwnd = sshthresh  + 3
 •  重传重复的那几个ACK（即丢失的那几个数据包）
 •  如果再收到重复的 ACK，那么 cwnd = cwnd +1
 •  如果收到新数据的 ACK 后, cwnd = sshthresh。因为收到新数据的 ACK，表明恢复过程已经结束，可以再次进入了拥塞避免的算法了。