networking - TCP是否可以通过多个连接实现更高的传输速率？

Question

是否有可能在高延迟环境中通过多个并行 TCP 连接实现更好的数据传输速率（具有大地理距离的公共互联网，假设每个连接没有流量整形或类似的东西），还是 TCP 可以通过单个连接利用整个带宽？

如果接收方没有报告 0 窗口大小的缓冲区拥塞，TCP 是否会尽可能快地发送数据？因此，如果 RTT 是例如 60 秒，它根本不会影响速率吗？是否有一些最大窗口大小或其他限制速率的东西？

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多个并发连接可能给您带来的一个好处（受制于 dove 和 Brian 提到的相同警告）是您将能够更好地克服 TCP 接收窗口太小的问题。

这涉及的原理是带宽延迟积。（这里有更详细的解释）。

一个简短的总结：在高延迟、高带宽的环境中，可靠的通信（如 TCP）通常受到任何给定时间传输的数据量的限制。多个连接是解决此问题的一种方法，因为带宽延迟产品单独应用于每个连接。

更详细地考虑以下几点：您有 10^8 位每秒（10 兆位/秒）的端到端带宽，以及 100 毫秒（0.1 秒）的往返延迟。因此，在第一个数据位的确认返回给发送者之前，最多可以发送 10^7 位（10 兆位 = ~1.25 兆字节）的数据。

这取决于操作系统的 TCP 堆栈，但 TCP 接收窗口大小的一个不常见的值是 64Kbytes。这显然太小了，无法让您充分利用端到端带宽；一旦发送了 64kbytes (512kbits) 的数据，您的发送进程将等待来自接收器的窗口更新，表明已经消耗了一些数据，然后再将更多数据放到网络上。

打开多个 TCP 会话可以解决这个问题，因为每个 TCP 会话都有自己的发送/接收缓冲区。

当然，由于 TCP 窗口大小、争用等原因，在 Internet 上很难确定真正可用的端到端带宽。如果您能够提供一些示例数据，我们或许可以提供更多帮助。

您应该考虑的另一个选项是在创建套接字时设置更大的接收窗口，或者使用操作系统设置全局设置，或者使用套接字选项在每个套接字的基础上设置。

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如果您是链接上唯一的人，则会增加开销并降低速度。然而，当与其他人共享一个完全饱和的链接时，这是一种游戏系统并提高整体速度的方式（每个连接将比单个连接慢，但聚合会更快，因为您现在拥有更大比例的分配给您的“时隙”（技术术语是什么？现在我忘记了）。

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是的，但不一定容易实现。诸如 akamai 之类的 CDN 通过压缩比通常发送的更大的数据包来声称其部分性能，因为它们具有专用的可靠管道。在不了解您的应用程序的情况下很难提供更好的细节。

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请记住，利用它可能取决于您的操作系统中 TCP 的实现。特别是，为了获得最佳结果，您需要一个支持RFC 1323中的 Window Scale 选项的 TCP 堆栈。

此外，您可能需要调整一些操作系统设置才能使其正常工作。在 Windows 上，您可能需要调整一个名为TcpWindowSize的注册表设置。有一个 Microsoft 知识库文章224829：Windows 2000 和 Windows Server 2003 TCP 功能的描述，它描述了如何做到这一点。

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