TCP和UDP傳輸的深入淺析,MSN和QQ檔案傳輸速度解析

來源:http://www.xgdown.com/

發現很多情況下，MSN傳輸檔案比QQ要慢，倒不是說msn沒有快的時候，但是大部分的時候是真的比QQ慢，連我這種神經比較大條的人都注意到了，Google了一下，早就有人做了解答，基本上就是說msn傳輸檔案是使用TCP，而QQ使用UDP，剩下的事情就是論證TCP傳輸檔案沒有UDP快。大概的就是下面的幾個觀點：

1. TCP是可靠的，需要驗證資料是否到達和是否正确，而UDP是不可靠的，少做了很多事情，是以MSN的檔案傳輸比QQ慢。

我看了當時就想笑，也用了QQ不少時日了，從來也沒有發現傳輸檔案有問題的，用UDP作協定也很久了，不做應用層驗證重傳的代碼，我還真不敢寫。這個理由，失敗。

2. TCP建立連接配接需要3次握手，而UDP不需要，是以TCP慢。

3次握手這個事實倒是千真萬确，還好我沒有那麼容易被忽悠，兩個人談話之前要握握手的确要稍微費上幾秒鐘，但是這個關談話的語速啥事情？假如網絡的ping值達到300ms，各位看官喜歡網絡遊戲的，估計都不會玩了，否則垂死的boss會高興的發現你忽然變成了木偶可以随便毆打不還手，最後你隻能罵罵電信網通然後複活幾分鐘後又是一條好漢。但是對于TCP，這樣的ping值，3次握手一般都不需要1秒鐘，把這個定為檔案慢慢傳的罪魁禍首，似乎太不靠譜了，這個理由還是失敗。

3. TCP一旦建立連結,路由就确定了,而UDP是不确定的路由方式,誰速度快走誰的線路。

這樣說就說明沒有作者好好了解TCP/IP協定了，TCP的鍊路隻是一個邏輯的，又沒有建立實體鍊路，下面跑的還是IP包，這個包走這條路，那個包完全可能走另外的路，這點TCP和UDP沒有兩樣。理由繼續失敗。

4. msn伺服器在國外？

有些道理，但是我聽一個美國的朋友說他也喜歡用QQ傳檔案的。

那到底是怎麼回事呢？是因為微軟沒有做好？（題外話，個人的确覺得MSN相比QQ的飛速進步而顯得動作遲緩）QQ的Fans開始摩拳擦掌，一些不那麼喜歡M$的估計就要開始丢闆磚了。不管立場如何，事實還是要探尋一下，本着不求甚解，薄積薄發，淺入淺出的精神，我認為有幾個可能原因：

1. 兩個傳檔案用戶端都在NAT後面的時候 (你不知道NAT啥意思？比如多個人通過路由器共享一個貓上網，那麼你們一般就是在NAT後面了)，從技術實作上講，TCP在這種情況下穿越NAT比UDP麻煩得多。UDP隻要開始幾個穿越NAT的協商包需要伺服器轉一下，後面的檔案資料可以兩個用戶端之間直接傳輸搞定，但是一般TCP就隻能全程由伺服器中轉了，你說哪一個會比較快？ 為什麼TCP需要伺服器中轉？先看看NAT吧，聽說有高人可以用raw sock搞定，反正我沒有中間伺服器搞不定。

2. 但是即使上面的條件不成立，msn還是一般比QQ慢的。問題還是在出在前面提到的驗證資料可靠性上面，TCP是可靠的，UDP是不可靠的，但是用UDP做傳輸檔案這檔子事情，肯定要在應用層寫一個驗證的協定，否則傳過來的檔案缺胳膊少腿，會被使用者罵死的。說是協定，其實也不難，打個比方吧：

long long ago，賈寶玉在北京，林黛玉在長沙，怎麼互訴衷腸呢，派家丁送信！路途遙遠，怎麼知道信收到沒有？打電話問？那時候發明了這個就不用送信了，隻能看家丁是否帶了回信來了。假如發現一個家丁一個月還沒有回，那就多半迷路堵車遭遇山賊或者開小差到揚州花差快活去了，再派一個人送吧！ TCP就是這麼做的，UDP在應用層協定一般也需要這麼做，但是實作上有時候往往有差別。

北京到長沙之間的路，并不是隻有一個人跑的，常常很擁堵，假如發現家丁好久沒有回了，TCP版的賈寶玉再派人送信是要的，但是他會比較識大體，他會少寫信，降低發送速度，原來一天一封，現在可能一周一封了。他想，大家假如都這樣，路就不會那麼擁擠了。這做法很有道理，假如塞車了大家都想見縫插針，隻能越來越塞，最後大家都動不了，還不如彼此容讓慢慢排隊。而UDP版本的賈寶玉假如也這麼集體主義，那麼他就叫做TCP友好流，就假如它隻管自己拼命擠，就是非TCP友好的。

所有的TCP協定假如發現擁塞，都會馬上降低自己的發送速度。假如基于UDP的協定不這麼做的話，原來擁塞的IP包加上重發的包，網路隻會越來越擁塞，最後所有的堅持集體主義的TCP流都會做出犧牲，把帶寬讓給一些非TCP友好的UDP流。是以除非網絡狀況非常好，否則TCP是拼不過非TCP友好的協定的。

我懷疑（僅僅是懷疑而已，我也沒有條件和時間驗證），QQ的檔案傳輸機制是不那麼TCP友好的，它搶帶寬更加"我能"，這樣雖然對于整個網絡負荷不是什麼好事，但是對于單個使用者，就見仁見智了，就好像大家看待多線程下載下傳或者p2p一樣。