解决网络延迟200ms问题
最近在项目中引入了HPSocket网络框架,但是在测试过程中发现网络始终延迟200ms,最终查找到问题原因是未启用Socket的TCP_NODELAY。
在以下地址也有相关的讨论:https://serverfault.com/questions/834326/questions-about-nagle-vs-delayed-ack
TCP/IP协议中,无论发送多少数据,总是要在数据前面加上协议头,同时,对方接收到数据,也需要发送ACK表示确认。为了尽可能的利用网络带宽,TCP总是希望尽可能的发送足够大的数据。(一个连接会设置MSS参数,因此,TCP/IP希望每次都能够以MSS尺寸的数据块来发送数据)。
Nagle算法就是为了尽可能发送大块数据,避免网络中充斥着许多小数据块。
Nagle算法的基本定义是任意时刻,最多只能有一个未被确认的小段。 所谓“小段”,指的是小于MSS尺寸的数据块,所谓“未被确认”,是指一个数据块发送出去后,没有收到对方发送的ACK确认该数据已收到。
举个例子,比如之前的blog中的实验,一开始client端调用socket的write操作将一个int型数据(称为A块)写入到网络中,由于此时连接是空闲的(也就是说还没有未被确认的小段),因此这个int型数据会被马上发送到server端,接着,client端又调用write操作写入‘/r/n’(简称B块),这个时候,A块的ACK没有返回,所以可以认为已经存在了一个未被确认的小段,所以B块没有立即被发送,一直等待A块的ACK收到(大概40ms之后),B块才被发送。整个过程如图所示:
这里还隐藏了一个问题,就是A块数据的ACK为什么40ms之后才收到?这是因为TCP/IP中不仅仅有nagle算法,还有一个ACK延迟机制 。当Server端收到数据之后,它并不会马上向client端发送ACK,而是会将ACK的发送延迟一段时间(假设为t),它希望在t时间内server端会向client端发送应答数据,这样ACK就能够和应答数据一起发送,就像是应答数据捎带着ACK过去。在我之前的时间中,t大概就是40ms。这就解释了为什么'/r/n'(B块)总是在A块之后40ms才发出。
如果你觉着nagle算法太捣乱了,那么可以通过设置TCP_NODELAY将其禁用 。当然,更合理的方案还是应该使用一次大数据的写操作,而不是多次小数据的写操作。
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