TCP_NODELAY 如何影响连续的 write() 调用？答案

【问题标题】：How does TCP_NODELAY affect consecutive write() calls?TCP_NODELAY 如何影响连续的 write() 调用？
【发布时间】：2013-08-06 22:19:34
【问题描述】：

TCP_NODELAY 是启用快速发送 TCP 数据包的选项，无论其大小。当速度很重要时，这是非常有用的选项，但是，我很好奇它会对此做什么：

Socket socket = [some socket];
socket.setTcpNoDelay(true);
OutputStream out = socket.getOutputStream();
out.write(byteArray1);
out.write(byteArray2);
out.write(byteArray3);
out.flush();

我试图找出 flush 在SocketOutputStream 上的实际作用，但据我现在所知，它什么也没做。我曾希望它会告诉套接字“现在发送所有缓冲数据”，但不幸的是，它没有。

我的问题是：这些 3 字节数组是在一个数据包中发送的吗？我知道您对 TCP 如何构造网络数据包没有太多控制，但是有没有办法告诉套接字（至少尝试）打包这些字节数组，从而避免网络开销？是否可以手动打包字节数组并在一次调用中将它们发送到write 帮助？

【问题讨论】：

"TCP_NODELAY .. 在速度很重要时很有用。" 否。当 响应性 很重要（发送一个字节以便尽快接收）时，它很有用。 TCP_NODELAY 可以通过发送聚合数据相对无效来降低整体吞吐量。缓冲很好：随时随地。恕我直言...
建议：获取wireshark 的副本并跟踪为几个测试套接字程序实际发送的数据包。
是的，我就是这个意思。 ;-) 我知道它效率低下，但就我而言，响应能力 比等待足够的数据更重要。但是，对于问题所在的情况，我想对其进行优化，因为发送单字节数组没有多大意义，重要的是它们的内容。
@AyCe：然后一次性发送所有数据。将它们组合起来需要额外的几微秒，这是假设缓冲区不小。与网络流量需要多长时间相比，这段时间微不足道。
@cHao 这将是我目前的方法，但我很好奇是否有更好的方法，搜索没有任何结果，所以我问了这个问题。

标签： java sockets networking tcp

【解决方案1】：

我的问题是：这些 3 字节数组是在一个数据包中发送的吗？

由于您禁用了 Nagle 算法，几乎可以肯定不会，但您不能 100% 确定。

我知道你对 TCP 如何构建网络数据包没有太多控制，但是有没有办法告诉套接字（至少尝试）打包这些字节数组

是的。不要禁用 Nagle 算法。

所以避免了网络开销？是否可以手动打包字节数组并在一次调用中发送它们以编写帮助？

是的，或者更简单，仍然只是将套接字输出流包装在 BufferedOutputStream 中，并在您希望发送数据时调用 flush()，根据您当前的代码。你是对的，flush() 在套接字输出流上什么都不做，但它刷新了BufferedOutputStream.

【讨论】：

正如我在评论中所述，我的应用程序需要 TCP_NODELAY，因此禁用不是我的选择。我实际上已经使用BufferedOutputStream 发送，这是否保证数据只发送一次flush() 被调用？
是的，如果BufferedOutputStream 缓冲区大到足以容纳所有待处理的数据。（默认情况下为 8k。）但是，如果您希望同时接收数据，请三思。对此没有任何保证。您仍然需要在接收器处循环，直到获得所需的一切，或者如果您知道预期的长度，请使用DataInputStream.readFully()。
好的，很好！当然，我知道我不能像使用 UDP 那样将它作为“数据包”接收。所有这些字节数组都是单个消息，但它们只有在收到最后一个消息后才有意义。所以将它们作为单个数据包发送是没有意义的。

【解决方案2】：

是否可以手动打包字节数组并在一次调用中发送它们以编写帮助？

是的，将它们全部发送到一个 write 调用中。这将最大限度地提高您的字节在单个数据包中发送的机会。

当然，你永远不会知道，因为涉及的变量太多 - 不同的操作系统和你和你的同伴之间的许多不同的网络设备，但如果你让操作系统能够将所有东西打包在一起，它通常会尝试到。

如果您禁用 nagle 并进行单独的系统调用（请记住，操作系统控制套接字，而不是您的应用程序或 java），您是在要求操作系统单独发送它们。操作系统不知道您将再次使用更多数据调用 write。

【讨论】：

感谢您的信息！我正在合并字节数据包，这似乎工作得很好。
@AyCe 如果您认为这比其他答案更好地回答了您的问题，如果您能切换接受的答案，我将不胜感激。
您的回答很好，您解释了 Sockets 的 OS/Java 分离，并回答了我的第二个问题，同时回答了我的主要问题（如果这些 3 字节数组可能会在一个数据包）也间接地。 EJP 也回答了这两个问题，但也给出了使用BufferedOutputStream 的建议，所以我觉得这个答案更完整:)
@AyCe 好的，没问题。
您要求操作系统单独发送它们，但仍不能保证它会。