摘抄 影響HTTP軟體的TCP時延

2021-09-01 10:57:19 字數 1328 閱讀 2729

建立一條新的tcp連線時,甚至是在傳送任意資料之前,tcp軟體之間都會交換一系列的ip分組,對連線的有關引數進行溝通。如果連線只用來傳送少量資料,這些交換過程就會嚴重降低http的效能。

通常http事務都不會交換太多資料,此時,syn/syn+ack握手會產生乙個可測量的時延。tcp連線的ack分組通常都足夠大,可以承載整個http請求報文,而且很多http伺服器響應報文都可以放入乙個ip分組中去。

最後的結果是,小的http事務可能會在tcp建立上花費50%,或更多的時間。所以,需要重用現有連線。

由於確認報文很小,所以tcp允許在發往相同方向的輸出資料分組中對其進行「捎帶」。可以更有效地利用網路。延遲確認演算法會在乙個特定的視窗時間(通常是100~200毫秒)內將輸出確認存放在緩衝區中,以尋找能夠捎帶它的輸出資料分組。但是http具有雙峰特徵(?)的請求-應答行為降低了捎帶資訊的可能。當希望有相反方向回傳分組的時候,偏偏沒有那麼多。通常,延遲確認演算法會引入相當大的時延。根據所使用作業系統的不同,可以調整或禁止延遲確認演算法。

tcp慢啟動限制了乙個tcp端點在任意時刻可以傳輸的分組數。簡單來說,沒成功接收乙個分組,傳送端就有了傳送另外兩個分組的許可權。以此類推,這種方式被稱為「開啟擁塞視窗「,用於防止網際網路的突然過載和擁塞。由於已調諧連線要更快一些,所以http中有一些可以重用現存連線的工具。如http」持久連線「。

nagle演算法鼓勵傳送全尺寸(lan上最大尺寸的分組大約是1500位元組,在網際網路上是幾百位元組)的段。只有當所有其他分組都被確認之後,nagle演算法才允許傳送非全尺寸的分組。如果其他分組仍然在傳輸過程中,就將那部分資料快取起來。只有當掛起分組被確認,或者快取中積累了足夠傳送乙個全尺寸分組的資料時,才會將快取的資料傳送出去。

nagle會引發幾種http效能問題。小的http報文可能無法填滿乙個分組,可能會因為等待那些永遠不會到來的額外資料而產生時延。其次,nagle演算法與延遲確認之間的互動存在問題——nagle演算法會阻止資料的傳送,直到有確認分組抵達為止,但確認分組自身會被延遲確認演算法延遲100~200毫秒。

http應用程式常常會在自己的棧中設定引數tcp_nodelay,禁用nagle演算法,提高效能。如果這樣做,一定要確保會向tcp寫入大塊的資料,這樣才不會產生一堆小分組。

當某個tcp端點關閉tcp連線時,會在記憶體中維護乙個小的控制塊,用來記錄最近所關閉連線的ip位址和埠號。這類資訊只會維持一小段時間,通常是所估計的最大分段使用期的兩倍(稱為2msl,通常為2分鐘)左右,以確保在這段時間內不會建立具有相同位址和埠號的新連線。

客戶端每次連線到伺服器上去時,都會獲得乙個新的源埠,以實現連線的唯一性。但由於可用源埠的數量有限,並且在2msl秒內連線是無法重用的,連線率就被限制在了65535/120=546次/秒。這樣有可能產生的問題就是埠耗盡問題。

HTTP事務的延遲 TCP的影響

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