011: 能不能说说 Nagle 算法和延迟确认?
Nagle 算法
试想一个场景,发送端不停地给接收端发很小的包,一次只发 1 个字节,那么发 1 千个字节需要发 1000 次。这种频繁的发送是存在问题的,不光是传输的时延消耗,发送和确认本身也是需要耗时的,频繁的发送接收带来了巨大的时延。
而避免小包的频繁发送,这就是 Nagle 算法要做的事情。
具体来说,Nagle 算法的规则如下:
- 当第一次发送数据时不用等待,就算是 1byte 的小包也立即发送
- 后面发送满足下面条件之一就可以发了:
- 数据包大小达到最大段大小(Max Segment Size, 即 MSS)
- 之前所有包的 ACK 都已接收到
延迟确认
试想这样一个场景,当我收到了发送端的一个包,然后在极短的时间内又接收到了第二个包,那我是一个个地回复,还是稍微等一下,把两个包的 ACK 合并后一起回复呢?
延迟确认(delayed ack)所做的事情,就是后者,稍稍延迟,然后合并 ACK,最后才回复给发送端。TCP 要求这个延迟的时延必须小于500ms,一般操作系统实现都不会超过200ms。
不过需要主要的是,有一些场景是不能延迟确认的,收到了就要马上回复:
- 接收到了大于一个 frame 的报文,且需要调整窗口大小
- TCP 处于 quickack 模式(通过
tcp_in_quickack_mode
设置) - 发现了乱序包
两者一起使用会怎样?
前者意味着延迟发,后者意味着延迟接收,会造成更大的延迟,产生性能问题。