TCP和UDP传输的深入浅析,MSN和QQ文件传输速度解析

 

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发现很多情况下，MSN传输文件比QQ要慢，倒不是说msn没有快的时候，但是大部分的时候是真的比QQ慢，连我这种神经比较大条的人都注意到了，Google了一下，早就有人做了解答，基本上就是说msn传输文件是使用TCP，而QQ使用UDP，剩下的事情就是论证TCP传输文件没有UDP快。大概的就是下面的几个观点：

1. TCP是可靠的，需要验证数据是否到达和是否正确，而UDP是不可靠的，少做了很多事情，所以MSN的文件传输比QQ慢。

我看了当时就想笑，也用了QQ不少时日了，从来也没有发现传输文件有问题的，用UDP作协议也很久了，不做应用层验证重传的代码，我还真不敢写。这个理由，失败。

2. TCP建立连接需要3次握手，而UDP不需要，所以TCP慢。

3次握手这个事实倒是千真万确，还好我没有那么容易被忽悠，两个人谈话之前要握握手的确要稍微费上几秒钟，但是这个关谈话的语速啥事情？假如网络的ping值达到300ms，各位看官喜欢网络游戏的，估计都不会玩了，否则垂死的boss会高兴的发现你忽然变成了木偶可以随便殴打不还手，最后你只能骂骂电信网通然后复活几分钟后又是一条好汉。但是对于TCP，这样的ping值，3次握手一般都不需要1秒钟，把这个定为文件慢慢传的罪魁祸首，似乎太不靠谱了，这个理由还是失败。

3. TCP一旦建立链接,路由就确定了,而UDP是不确定的路由方式,谁速度快走谁的线路。

这样说就说明没有作者好好理解TCP/IP协议了，TCP的链路只是一个逻辑的，又没有建立物理链路，下面跑的还是IP包，这个包走这条路，那个包完全可能走另外的路，这点TCP和UDP没有两样。理由继续失败。

4. msn服务器在国外？

有些道理，但是我听一个美国的朋友说他也喜欢用QQ传文件的。

那到底是怎么回事呢？是因为微软没有做好？（题外话，个人的确觉得MSN相比QQ的飞速进步而显得动作迟缓）QQ的Fans开始摩拳擦掌，一些不那么喜欢M$的估计就要开始丢板砖了。不管立场如何，事实还是要探寻一下，本着不求甚解，薄积薄发，浅入浅出的精神，我认为有几个可能原因：

1. 两个传文件客户端都在NAT后面的时候 (你不知道NAT啥意思？比如多个人通过路由器共享一个猫上网，那么你们一般就是在NAT后面了)，从技术实现上讲，TCP在这种情况下穿越NAT比UDP麻烦得多。UDP只要开始几个穿越NAT的协商包需要服务器转一下，后面的文件数据可以两个客户端之间直接传输搞定，但是一般TCP就只能全程由服务器中转了，你说哪一个会比较快？ 为什么TCP需要服务器中转？先看看NAT吧，听说有高人可以用raw sock搞定，反正我没有中间服务器搞不定。

2. 但是即使上面的条件不成立，msn还是一般比QQ慢的。问题还是在出在前面提到的验证数据可靠性上面，TCP是可靠的，UDP是不可靠的，但是用UDP做传输文件这档子事情，肯定要在应用层写一个验证的协议，否则传过来的文件缺胳膊少腿，会被用户骂死的。说是协议，其实也不难，打个比方吧：

long long ago，贾宝玉在北京，林黛玉在长沙，怎么互诉衷肠呢，派家丁送信！路途遥远，怎么知道信收到没有？打电话问？那时候发明了这个就不用送信了，只能看家丁是否带了回信来了。假如发现一个家丁一个月还没有回，那就多半迷路堵车遭遇山贼或者开小差到扬州花差快活去了，再派一个人送吧！ TCP就是这么做的，UDP在应用层协议一般也需要这么做，但是实现上有时候往往有区别。

北京到长沙之间的路，并不是只有一个人跑的，常常很拥堵，假如发现家丁好久没有回了，TCP版的贾宝玉再派人送信是要的，但是他会比较识大体，他会少写信，降低发送速度，原来一天一封，现在可能一周一封了。他想，大家假如都这样，路就不会那么拥挤了。这做法很有道理，假如塞车了大家都想见缝插针，只能越来越塞，最后大家都动不了，还不如彼此容让慢慢排队。而UDP版本的贾宝玉假如也这么集体主义，那么他就叫做TCP友好流，就假如它只管自己拼命挤，就是非TCP友好的。

所有的TCP协议假如发现拥塞，都会马上降低自己的发送速度。假如基于UDP的协议不这么做的话，原来拥塞的IP包加上重发的包，网路只会越来越拥塞，最后所有的坚持集体主义的TCP流都会做出牺牲，把带宽让给一些非TCP友好的UDP流。所以除非网络状况非常好，否则TCP是拼不过非TCP友好的协议的。

我怀疑（仅仅是怀疑而已，我也没有条件和时间验证），QQ的文件传输机制是不那么TCP友好的，它抢带宽更加"我能"，这样虽然对于整个网络负荷不是什么好事，但是对于单个用户，就见仁见智了，就好像大家看待多线程下载或者p2p一样。