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Leistung und Effizienz stehen häufig im Mittelpunkt der Entwickler, wenn sie PHP für die Netzwerkprogrammierung verwenden, insbesondere die Socket -Kommunikation basierend auf dem TCP -Protokoll. socket_set_option ist eine von PHP bereitgestellte Funktion, um das Verhalten von Sockets festzulegen. Eine der gängigen Optionen ist TCP_NODELAY . In diesem Artikel wird die Rolle der Einstellung von TCP_Nodelay eingehend untersucht und einige praktische Methoden zur Verbesserung der TCP-Kommunikationseffizienz ausgetauscht.
Bevor Sie die Bedeutung von TCP_Nodelay verstehen, schauen wir uns den Nagle -Algorithmus an.
Der Nagle -Algorithmus ist eine TCP -Optimierungstechnik, mit der die Anzahl kleiner Pakete reduziert werden soll. Wenn die Anwendung häufig kleine Datenpakete sendet, löst diese Pakete jedes Mal die Netzwerkübertragung aus, was zu einer starken Netzwerküberlastung führt. Der Nagle -Algorithmus reitet diese kleinen Pakete vor, bis die Bestätigung (ACK) des vorherigen Pakets eintrifft oder der Puffer gefüllt ist.
Obwohl dieser Algorithmus Bandbreite spart, wird er "Latenz" bringen, insbesondere in Echtzeit-Kommunikationsszenarien mit geringem Latenz (wie Spiele, Echtzeit-Push-Dienste, Finanzdatenübertragung), wird diese Verzögerung zum Engpass werden.
Tcp_nodelay ist eine Socket -Option, die den Nagle -Algorithmus ausschaltet, sodass der Sendungsvorgang das Paket sofort sendet, anstatt darauf zu warten, dass der Puffer das ACK füllt oder empfängt.
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
if (!$socket) {
die("erstellen socket scheitern: " . socket_strerror(socket_last_error()));
}
// Schließung Nagle Algorithmus
socket_set_option($socket, SOL_TCP, TCP_NODELAY, 1);
socket_connect($socket, 'gitbox.net', 8080);
socket_write($socket, "GET /data HTTP/1.1\r\nHost: gitbox.net\r\n\r\n");
$response = socket_read($socket, 1024);
echo $response;
socket_close($socket);
Im obigen Code kann das Einstellen von tcp_nodelay auf 1 per socket_set_option die Verzögerung von PHP beim Senden kleiner Pakete erheblich reduzieren und die Reaktionsgeschwindigkeit verbessern.
Während das Ausschalten des Nagle-Algorithmus die Reaktionsgeschwindigkeit von Latenz-sensitiven Anwendungen verbessern kann, ist er nicht immer für alle Szenarien geeignet. Hier sind einige Szenarien, die für die Verwendung von tcp_nodelay geeignet sind:
Echtzeitsystem : wie Online-Spiele, Echtzeit-Collaboration-Editoren, Chat-Anwendungen usw.
Hochfrequenz-Paketkommunikation : Wenn Ihre Anwendung häufig zehn Bytes von Daten sendet, ist es angemessener, tcp_nodelay zu aktivieren.
Anforderungen an niedrige Latenz : Finanztransaktionen, Echtzeit-Sensordaten hochladen im Internet der Dinge usw.
Für Szenarien wie die Dateiübertragung und das Laden von Webseiten, die nicht empfindlich gegenüber Latenz, sondern bandbreitenempfindlich sind, kann der Nagle-Algorithmus beibehalten werden, um den Netzwerkaufwand zu reduzieren.
Neben dem Ausschalten des Nagle -Algorithmus gibt es einige Methoden, die die Effizienz der TCP -Kommunikation weiter verbessern können:
Die Sende- und Empfangs -Puffergrößen können über socket_set_option eingestellt werden:
socket_set_option($socket, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, 4096);
socket_set_option($socket, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, 4096);
Das dynamische Anpassen der Puffergröße entsprechend dem Datenvolumen kann häufige Systemaufrufe und Blockieren vermeiden.
Stellen Sie den Socket in den Nicht-Blocking-Modus fest, um zu verhindern, dass eine Verbindung den gesamten Prozess in hohen Parallelitätsszenarien blockiert:
socket_set_nonblock($socket);
Es ist besser, Socket_Select () oder ereignisgesteuerte Frameworks zu verwenden.
Verhindern Sie, dass Zwischenrouter für lange Zeit Verbindungen ohne Datenaustausch schließen:
socket_set_option($socket, SOL_SOCKET, SO_KEEPALIVE, 1);
Das Einstellen von TCP-Protokollparametern über die Betriebssystemebene wie TCP_Window_Scaling , TCP_RMEM , TCP_WMEM usw. kann auch erhebliche Leistungsverbesserungen erzielen, insbesondere in Anwendungen mit hohem Durchsatz.
Tcp_nodelay in socket_set_option ist eine sehr wichtige, aber oft übersehene Optimierungsmethode. Ein vernünftiges Ausschalten des Nagle-Algorithmus kann die Reaktionsgeschwindigkeit bei Anwendungen mit niedriger Latenz erheblich verbessern. Natürlich sollte die Wahl, ob es aktiviert werden soll, auf der Grundlage bestimmter Geschäftsbedürfnisse abgewogen werden. Nur durch Kombination der Pufferoptimierung können nicht blockierende Programmier- und Kernelebene effiziente und robuste TCP-Kommunikationsanwendungen erstellt werden.
In der tatsächlichen Entwicklung können Sie auch mit einem einfachen Setup beginnen und Ihre Netzwerkservice -Leistungsleistung Schritt für Schritt verbessern.
