TCP之Nagle算法与延迟ACK

（一）Nagle算法

为了减少网络中小分组的数目，减少网络拥塞的情况。Nagle算法要求在一条TCP连接上最多只能有一个未被确认的未完成小分组，在该分组ACK到达之前不能够发送其他的小分组，发送端需要收集需要发送的小分组，在接收端的ACK响应到来的时候将所有收集的小分组以一个大分组的形式发送出去。其中小分组被定义为小于MSS的任何分组。

该算法的优点是自适应的，确认到达的越快，则数据发送的也将会越快。

（二）延迟ACK

如果TCP连接上，接收端对每一个数据包都响应一个ACK确认并发送，而了一个ACK响应则发送一个单独的数据包造成的代价比较高，所以TCP会延迟一段时间（一般为40

ms），如果在延迟的这段时间之内有数据发送给对端（接收端发送给发送端），则会连带着这次的ACK响应将数据包发送。而如果在延迟时间到达的时候，仍然没有数据包要发送，则将ACK单独发送。

延迟ACK的好处：

（1）避免了糊涂窗口综合征；

（2）发送数据的时候将ACK捎带发送，而不用单独发送ACK

（3）如果在延迟时间内有多个数据包到达，那么接收端可以发送最后一个数据包的ACK以确认多个报文段。

（三）发送端采用Nagle算法，接收端采用延迟ACK

一种典型场景：客户端写-写-读。客户端先发送一个数据包（小包），当第一次数据包发送后，对端延迟ACK，不发送ACK应答，而本端由于第一次发送的数据包没有确认，第二次将要发送的数据包（也是小包）会由于Nagle算法，等待第一次的ACK后才能发送。而服务端由于没有数据包发送，只能在延迟ACK的触发器时间到达时（40ms），才会发送第一次数据包的响应，从而造成网络延迟。

（四）关闭Nagle算法

对于上述（三）讨论的情况，使用套接字选项TCP_NODELAY可以关闭套接字选项。或者是将两次写操作的数据复制到单个缓冲区，然后对缓冲区进行一次发送。