我們平常玩的很多網路遊戲，比如英雄聯盟/王者榮耀/pubg等，你感覺到卡頓往往不是因為你的網速問題，而是因為網路延時導致的，比如說lol美服的遊戲伺服器在美國，而你在中國的華中地區玩著美服lol，那麼你的延遲可能會在300ms左右，因為網路請求從美國到中國華中地區需要經過很多的路由，這裡面會消耗掉很多時間，如果發生了丟包，那麼重發需要的延遲更是會加倍增長，而延遲往往在150ms以上時往往就會影響到你的遊戲體驗了。
市面上會有一些遊戲加速器，它們會在國外安置伺服器，搭建一條線路，來保證你的請求能夠迅速的被處理，來降低遊戲的延遲。
現在很多的遊戲以及直播等低延遲需求的應用，一般都不會再使用原生的tcp或者udp來進行傳輸，而是在兩者的基礎上進行擴充套件修改，取其優異，比如tcp的傳輸可靠，udp的傳輸速度。
仔細想想以前在計算機網路課程中學習tcp/udp時，就對tcp的所謂可靠傳輸感覺很怪異，真的是可靠到太過慎重了，說到慎重就不得不提這個月的一部新番《這個勇者明明超強卻過分慎重 》。
昨天看了第一話，吹爆！
說回tcp，當時覺得它的超時重傳rto時間每次都會翻倍，如果乙個包多次超時，那下次重發這個包不是需要很久，延遲這不就上來了？ 還有它的重傳，丟了乙個包就需要重傳之後所有的包，過分的慎重，雖然說可以保證可靠性，但是這對於我們毫秒級即時通訊之類的應用確實不太友好。
kcp是乙個快速可靠協議，能以比 tcp浪費10%-20%的頻寬的代價，換取平均延遲降低 30%-40%，且最大延遲降低三倍的傳輸效果。
純演算法實現，並不負責底層協議（如udp）的收發，需要使用者自己定義下層資料報的傳送方式，以 callback的方式提供給 kcp。
連時鐘都需要外部傳遞進來，內部不會有任何一次系統呼叫。
有一種叫kcptun的實現，可以把我們的tcp請求轉化成kcp+udp在公網上傳輸。
tcp是為流量設計的（每秒內可以傳輸多少kb的資料），講究的是充分利用頻寬。而 kcp是為流速設計的（單個資料報從一端傳送到一端需要多少時間），以10%-20%頻寬浪費的代價換取了比 tcp快30%-40%的傳輸速度。
tcp通道是一條流速很慢，但每秒流量很大的大運河，而kcp是水流湍急的小激流。
kcp有正常模式和快速模式兩種，通過以下策略達到提高流速的結果：
tcp超時計算是rtox2，這樣連續丟三次包就變成rtox8了，十分恐怖，而kcp啟動快速模式後不x2，只是x1.5（實驗證明1.5這個值相對比較好），提高了傳輸速度。
tcp丟包時會全部重傳從丟的那個包開始以後的資料，kcp是選擇性重傳，只重傳真正丟失的資料報。
傳送端傳送了1,2,3,4,5幾個包，然後收到遠端的ack: 1, 3, 4, 5，當收到ack3時，kcp知道2被跳過1次，收到ack4時，知道2被跳過了2次，此時可以認為2號丟失，不用等超時，直接重傳2號包，大大改善了丟包時的傳輸速度。
tcp為了充分利用頻寬，延遲傳送ack（nodelay都沒用），這樣超時計算會算出較大 rtt時間，延長了丟包時的判斷過程。kcp的ack是否延遲傳送可以調節。
arq模型響應有兩種，una（此編號前所有包已收到，如tcp）和ack（該編號包已收到），光用una將導致全部重傳，光用ack則丟失成本太高，以往協議都是二選其一，而 kcp協議中，除去單獨的 ack包外，所有包都有una資訊。
kcp正常模式同tcp一樣使用公平退讓法則，即傳送視窗大小由：傳送快取大小、接收端剩餘接收快取大小、丟包退讓及慢啟動這四要素決定。但傳送及時性要求很高的小資料時，可選擇通過配置跳過後兩步，僅用前兩項來控制傳送頻率。以犧牲部分公平性及頻寬利用率之代價，換取了開著bt都能流暢傳輸的效果。
如果網路永遠不卡，那 kcp/tcp 表現類似，但是網路本身就是不可靠的，丟包和抖動無法避免（否則還要各種可靠協議幹嘛）。在內網這種幾乎理想的環境裡直接比較，大家都差不多，但是放到公網上，放到3g/4g網路情況下，或者使用內網丟包模擬，差距就很明顯了。公網在高峰期有平均接近10%的丟包，wifi/3g/4g下更糟糕，這些都會讓傳輸變卡。
可能你玩的很多遊戲，或者說使用的加速器，都是利用了kcp來降低延遲。
下面是kcp在github上的位址，只需要將其中ikcp.c，ikcp.h兩個檔案匯入你的協議棧中就可以使用了。
建立 kcp物件：
// 初始化 kcp物件，conv為乙個表示會話編號的整數，和tcp的 conv一樣，通訊雙
// 方需保證 conv相同，相互的資料報才能夠被認可，user是乙個給**函式的指標
ikcpcb *kcp = ikcp_create(conv, user);
// kcp的下層協議輸出函式，kcp需要傳送資料時會呼叫它
// buf/len 表示快取和長度
// user指標為 kcp物件建立時傳入的值，用於區別多個 kcp物件
int udp_output(const char *buf, int len, ikcpcb *kcp, void *user)
// 設定**函式
kcp->output = udp_output;
// 以一定頻率呼叫 ikcp_update來更新 kcp狀態，並且傳入當前時鐘（毫秒單位）
// 如 10ms呼叫一次，或用 ikcp_check確定下次呼叫 update的時間不必每次呼叫
ikcp_update(kcp, millisec);
// 收到乙個下層資料報（比如udp包）時需要呼叫：
ikcp_input(kcp, received_udp_packet, received_udp_size);
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