tcp - 高频交易 - TCP > UDP？

Question

有人告诉我，对于需要低延迟的高频交易 (HFT) 系统，TCP 是通过 UDP 使用的。有人告诉我，使用 TCP 可以进行点对点连接，而使用 UDP 则不能，但是据我了解，您可以将 UDP 数据包发送到特定的 IP/端口。

本文中使用了几个论点来解释为什么 UDP > TCP 用于游戏，但我可以看到 HFT 的相关性。

为什么 TCP 会是用于 HFT 的更好协议？

（管理员：我之前的这个问题的帖子被默默地删除了，没有任何解释。如果我违反了使用条款，请提醒我这一点，而不是默默地删除这个问题）

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如果您不需要 TCP 提供的某些功能，则 UDP 优于 TCP。每个功能都有成本，因此如果您不需要功能，您将无缘无故地支付这笔费用。

在 HFT 应用程序中，您几乎需要 TCP 所需的所有功能。因此，如果您选择 UDP，则必须自己实现这些功能。这意味着您必须实现连接建立、连接拆除、重新传输、传输步调、窗口等。

如果有一种比 TCP 做的更好的方法来做所有这些事情，那么 TCP 就会这样做。你会一只手被绑在背后，因为 TCP 由地球上一些最优秀的人进行了高度优化，并在内核中/与内核一起实施。

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没有理由期望已经建立的 TCP 连接上的数据流会比 UDP 上的相同数据慢，而且您可以获得校验和、重试和所有其他 TCP 优点。UDP 主要在您有能力放弃可靠性或许多 TCP 握手的开销过于昂贵的情况下获胜，例如常见的 DNS 查询。

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TCP 在使用少量连接时更快，重要的区别是现代 NIC 在 TCP 上执行大量加速，而对于 UDP 并没有那么多。这意味着处理每个 UDP 数据包的开销更大，因此除非您需要同时发送给多个收件人，否则它们无法竞争。

然而，UDP 多播路由仍然遇到与单播 UDP 每个数据报开销相同的问题。因此，许多 HFT 系统使用硬件加速系统，这些系统可以通过 TCP 跨多个 NIC 多路复用流，例如 Solace。

如今，尽管您想通过诸如 Solarflare 或 Mellanox 之类的用户空间 IP 堆栈完全绕过内核，或者甚至使用 RDMA 跳过内核和 IP 堆栈。

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很简单，如果您需要连接可靠性（确保接收到传输的每个字节数据），无论如何都应该使用 TCP。

正如您所提到的，UDP 更适合游戏，其中 100% 准确地实时跟踪每个对象将使用大量带宽并且是不必要的（这是慢速连接遇到延迟的地方）。

TCP 端口和 UDP 端口之间没有特别的区别，除了正在使用的连接类型（发送数据包并忘记它，UDP 风格，或协商连接并维持它，TCP 风格）和服务器上侦听的服务边。例如，TCP/25 通常会显示 SMTP 服务器，而 UDP/25 则不会。

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基本上，如果您保持连接处于活动状态，现代 TCP 实现将与 UDP 一样快。如果 TCP 必须重新发送数据包，您也需要在 UDP 中重新发送它。另外，对于 UDP，您最终将实现与 TCP 已经实现的相同的可靠性代码（丢弃数据包的重新传输）。

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