spymemcached 的 useNagle 問題與 TCP/IP延遲發送數據

先說一下結論。

如果你沒有特意在   spymemcached  的   client bean definition  里配置   useNagleAlgorithm  屬性為 True，

那么 默認 spymemcached 是不啟用 Nagle 算法的。

所以默認情況下不會引發恨少在《 libmemcached的MEMCACHED_MAX_BUFFER問題》一文中提及的“ shell腳本set 1000次8KB的item，只要3s左右，平均需要3ms。而C++版本則需要39s左右，平均耗時39ms……發現8KB的數據需要發送兩次，兩次write都是非常快的，但是 等memcached返回時用了很多時間，主要的時間就耗費在這個地方”現象。咱們業務中心可以排除這個嫌疑。

 

什么是 Nagle 算法？

『

TCP/IP協議中，無論發送多少數據，總是要在數據前面加上協議頭，同時，對方接收到數據，也需要發送ACK表示確認。為了盡可能地利用網絡帶寬，TCP總是希望盡可能地發送足夠大的數據。（一個連接會設置MSS參數，因此，TCP/IP希望每次都能夠以MSS尺寸的數據塊來發送數據）。 Nagle算法就是為了盡可能發送大塊數據，避免網絡中充斥着許多小數據塊。

N agle算法的基本定義是 任意時刻，最多只能有一個未被確認的小段。 所謂“小段”，指的是小於MSS尺寸的數據塊，所謂“未被確認”，是指一個數據塊發送出去后，沒有收到對方發送的ACK確認該數據已收到 。

        Nagle算法的規則（可參考tcp_output.c文件里tcp_nagle_check函數注釋）： 

      （1）如果包長度達到MSS，則允許發送；

      （2）如果該包含有FIN，則允許發送；

      （3）設置了TCP_NODELAY選項，則允許發送；

      （4）未設置TCP_CORK選項時，若所有發出去的小數據包（包長度小於MSS）均被確認，則允許發送； 

      （5）上述條件都未滿足，但發生了超時（一般為200ms），則立即發送。

』—— 糊塗窗口綜合症和Nagle算法

 

spymemcached 默認不啟用 Nagle 算法

/net/spy/memcached/ConnectionFactoryBuilder.java 中定義如下：

/**

* Builder for more easily configuring a ConnectionFactory.

*/

public class ConnectionFactoryBuilder {

  protected boolean useNagle = false;

……

  public ConnectionFactoryBuilder(ConnectionFactory cf) {

……

     setUseNagleAlgorithm ( cf . useNagleAlgorithm ());

   }

   /**

* Set to true if you'd like to enable the Nagle algorithm.

*/

   public ConnectionFactoryBuilder setUseNagleAlgorithm ( boolean to ) {

     useNagle = to ;

     return this ;

   }

然后，轉到 MemcachedConnection.java，說到底還是調用 socket 的 setTcpNoDelay 方法：

  protected List<MemcachedNode> createConnections(

……

      ch.socket(). setTcpNoDelay(!this.connectionFactory.useNagleAlgorithm());

 

通過 bean definition 可設置 useNagleAlgorithm

參考   SpringIntegration  文檔，spring 里配置如下：

<beanid="memcachedClient"class="net.spy.memcached.spring.MemcachedClientFactoryBean">……

   <propertyname="useNagleAlgorithm"value="false"/>
  </bean>

 

p.s.:

1）另一個常用的 memcached java client—— xmemcached 從1.3.6版本開始也默認禁用了 Nagle 算法。

2）mongo-java-driver 默認也禁用 Nagle 算法（DBPort.java 63行）。

參考資源：

1） 網絡編程中Nagle算法和Delayed ACK的測試

2）火丁，2012， Memcached二三事兒；

3）2009，  Issue 88:  Turn off TCP nagle can hugely improve performance；

 

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