十三、分布式专题

0.项目仓库

• https://github.com/gongluck/CVIP.git

1.UDP可靠传输

1.1 TCP和UDP比较

1.2 KCP

• KCP是一个快速可靠协议，能以比TCP浪费10%-20%的带宽的代价，换取平均延迟降低30%-40%，且最大延迟降低三倍的传输效果。纯算法实现，并不负责底层协议（如UDP）的收发，需要使用者自己定义下层数据包的发送方式，以callback的方式提供给KCP。 连时钟都需要外部传递进来，内部不会有任何一次系统调用。

• 整个协议只有ikcp.h，ikcp.c两个源文件，可以方便的集成到用户自己的协议栈中。

• TCP是为流量设计的（每秒内可以传输多少KB的数据），讲究的是充分利用带宽。而KCP是为流速设计的（单个数据包从一端发送到一端需要多少时间），以10%-20%带宽浪费的代价换取了比TCP快30%-40%的传输速度。TCP信道是一条流速很慢，但每秒流量很大的大运河，而KCP是水流湍急的小激流。KCP有正常模式和快速模式两种。

• RTO翻倍vs不翻倍：

  • TCP超时计算是RTOx2，这样连续丢三次包就变成RTOx8了，十分恐怖，而KCP启动快速模式后不x2，只是x1.5（实验证明1.5这个值相对比较好），提高了传输速度。

• 选择性重传vs全部重传：

  • TCP丢包时会全部重传从丢的那个包开始以后的数据，KCP是选择性重传，只重传真正丢失的数据包。

• 快速重传：

  • 发送端发送了1,2,3,4,5几个包，然后收到远端的ACK: 1, 3, 4, 5，当收到ACK3时，KCP知道2被跳过1次，收到ACK4时，知道2被跳过了2次，此时可以认为2号丢失，不用等超时，直接重传2号包，大大改善了丢包时的传输速度。

• 延迟ACK vs 非延迟ACK：

  • TCP为了充分利用带宽，延迟发送ACK（NODELAY都没用），这样超时计算会算出较大RTT时间，延长了丢包时的判断过程。KCP的ACK是否延迟发送可以调节。

• UNA vs ACK+UNA：

  • ARQ模型响应有两种，UNA（此编号前所有包已收到，如TCP）和ACK（该编号包已收到），光用UNA将导致全部重传，光用ACK则丢失成本太高，以往协议都是二选其一，而KCP协议中，除去单独的ACK包外，所有包都有UNA信息。

• 非退让流控：

  • KCP正常模式同TCP一样使用公平退让法则，即发送窗口大小由：发送缓存大小、接收端剩余接收缓存大小、丢包退让及慢启动这四要素决定。但传送及时性要求很高的小数据时，可选择通过配置跳过后两步，仅用前两项来控制发送频率。以牺牲部分公平性及带宽利用率之代价，换取了开着BT都能流畅传输的效果。

2.DPDK

Last modified on 2020-12-28