关于 tcp 的 nodelay

[sujin190]

网上很多资料都说设置 tcp nodelay 会关闭 Nagle 算法，写入缓冲区的数据会立即发送，那么这个选项是完全关闭一定不再就行数据连接呢，还是在快速发送大量数据，缓冲去数据在无法立即发送时还是会进行数据连接呢？比如我们每次发送 10 字节，一定是每个 tcp 包都是 10 字节负载么？

[ryd994]

在缓冲区一直有很多数据的情况下开关没有区别
区别只在缓冲有一丁点数据，远小于 mtu 的时候

[sujin190]

@ryd994 我想也应该是这样，否则就不合理了，只是没有地方对这个有说明，想求证一下

[redsonic]

"关闭 Nagle 算法，写入缓冲区的数据会立即发送" 这句话是对的。接下来的一个问句看不太明白。
最后一个问句”比如我们每次发送 10 字节，一定是每个 tcp 包都是 10 字节负载么？“ 这个不对：和开不开 TCP_NODELAY 没关系。 TCP 是面向流的，写入缓冲区相当于把包裹交给快递员，至于快递公司的飞机什么时候飞，飞机载荷多少你是不知道的。加了 TCP_NODELAY 相当于加急件，塞到即将起飞的飞机上，但这架飞机上肯定不止这一件货物。
Nagle 算法除了和缓冲区有关（加急件），还隐藏着和对端的 ACK 交互：如果没有 TCP_NODELAY ，则没有收到对端 ACK 之前，不能发送缓冲区中剩余的数据，类似于 USB2.0 的传输方式。开了 TCP_NODELAY 则可以无视对方 ACK 应答是否已收到（实际上还有很多其他限制），尽可能早点发出缓冲区剩余的数据，类似于 USB3.0 的传输方式（可能是 3.1 ，记不清了）。
想深入了解话可以看看老神书 TCP IP 详解卷 1 。 想了解真实的协议栈里面是怎么处理的可以看看内核代码，看了就有收获，很多细节，比如 TSO 对 nodelay 的影响，实际发包的时机。

[sujin190]

@redsonic 感谢解答，内核什么的估计还看不动，以前都没注意过，最近在观察 tcp 发包过程忽然想到这个问题

[ryd994]

@redsonic 你说的对端 ACK 和剩余数据，那个应该属于 window size 吧？和 nagle 有什么关系？

[redsonic]

@ryd994 ACK 和 window 有关系，属于 TCP 拥塞管理的部分，但也和 nagle 有关系，摘自 TCP/IP 详解卷 1 ”该算法要求一个 TCP 连接上最多只有一个未被确认的未完成小分组，在该分组的确认到达之前不能发送其他的小分组。相反， TCP 收集这些少量的分组，并在确认到来时以一个分组的方式发出去“。