TCP_NODELAY

TCP/IP协议中针对TCP默认开启了Nagle算法。Nagle算法通过减少需要传输的数据包，来优化网络
启动TCP_NODELAY，就意味着禁用了Nagle算法，允许小包的发送。对于延时敏感型，同时数据传输量比较小的应用，开启TCP_NODELAY选项无疑是一个正确的选择。比如，对于SSH会话，用户在远程敲击键盘发出指令的速度相对于网络带宽能力来说，绝对不是在一个量级上的，所以数据传输非常少；而又要求用户的输入能够及时获得返回，有较低的延时。如果开启了Nagle算法，就很可能出现频繁的延时，导致用户体验极差。当然，你也可以选择在应用层进行buffer，比如使用java中的buffered stream，尽可能地将大包写入到内核的写缓存进行发送；vectored I/O（writev接口）也是个不错的选择。对于关闭TCP_NODELAY，则是应用了Nagle算法。数据只有在写缓存中累积到一定量之后，才会被发送出去，这样明显提高了网络利用率（实际传输数据payload与协议头的比例大大提高）。但是这由不可避免地增加了延时；与TCP delayed ack这个特性结合，这个问题会更加显著，延时基本在40ms左右。当然这个问题只有在连续进行两次写操作的时候，才会暴露出来

最近排查 Redis 的 Redis server went away 问题时，发现 Redis 的 PHP 扩展里面特意使用 setsockopt() 函数设置了 sock 套接字的 TCP_NODELAY 项，用来禁用了 Nagle’s Algorithm 算法
首先看我用 ab 不加 -k 选项的结果很好，不超过 1ms 的响应时间。但一旦我加上了 -k 选项启用 HTTP Keep-Alive，结果就变成了这样：40ms
原来这是 TCP 协议中的 Nagle‘s Algorithm 和 TCP Delayed Acknoledgement 共同起作 用所造成的结果。
Nagle’s Algorithm 是为了提高带宽利用率设计的算法，其做法是合并小的TCP 包为一个，避免了过多的小报文的 TCP 头所浪费的带宽。如果开启了这个算法 （默认），则协议栈会累积数据直到以下两个条件之一满足的时候才真正发送出去：

积累的数据量到达最大的 TCP Segment Size
收到了一个 Ack
TCP Delayed Acknoledgement 也是为了类似的目的被设计出来的，它的作用就 是延迟 Ack 包的发送，使得协议栈有机会合并多个 Ack，提高网络性能。

如果一个 TCP 连接的一端启用了 Nagle‘s Algorithm，而另一端启用了 TCP Delayed Ack，而发送的数据包又比较小，则可能会出现这样的情况：发送端在等 待接收端对上一个packet 的 Ack 才发送当前的 packet，而接收端则正好延迟了 此 Ack 的发送，那么这个正要被发送的 packet 就会同样被延迟。当然 Delayed Ack 是有个超时机制的，而默认的超时正好就是 40ms。

现代的 TCP/IP 协议栈实现，默认几乎都启用了这两个功能，你可能会想，按我 上面的说法，当协议报文很小的时候，岂不每次都会触发这个延迟问题？事实不 是那样的。仅当协议的交互是发送端连续发送两个 packet，然后立刻 read 的 时候才会出现问题。
开启 TCP_NODELAY
简单地说，这个选项的作用就是禁用 Nagle’s Algorithm，禁止后当然就不会有 它引起的一系列问题了。在 UNIX C 里使用 setsockopt 可以做到：

static void _set_tcp_nodelay(int fd) {
int enable = 1;
setsockopt(fd, IPPROTO_TCP, TCP_NODELAY, (void*)&enable,sizeof(enable));
}

tcp_nodelay的原理：

   TCP_NODELAY和TCP_CORK基本上控制了包的“Nagle化”，这里我们主要讲TCP_NODELAY.Nagle化在这里的含义是采用Nagle算法把较小的包组装为更大的帧。JohnNagle是Nagle算法的发明人，后者就是用他的名字来命名的，他在1984年首次用这种方法来尝试解决福特汽车公司的网络拥塞问题（欲了解详情请参看IETF RFC 896）。他解决的问题就是所谓的silly window syndrome，中文称“愚蠢窗口症候群”，具体含义是，因为普遍终端应用程序每产生一次击键操作就会发送一个包，而典型情况下一个包会拥有一个字节的数据载荷以及40个字节长的包头，于是产生4000%的过载，很轻易地就能令网络发生拥塞,。Nagle化后来成了一种标准并且立即在因特网上得以实现。它现在已经成为缺省配置了，但在我们看来，有些场合下把这一选项关掉也是合乎需要的。 

  现在让我们假设某个应用程序发出了一个请求，希望发送小块数据，比如sns游戏中的点击确定按钮。我们可以选择立即发送数据或者等待产生更多的数据然后再一次发送两种策略。如果我们马上发送数据，那么交互性的以及客户/服务器型的应用程序将极大地受益。例如，当我们正在发送一个较短的请求并且等候较大的响应时，相关过载与传输的数据总量相比就会比较低，而且，如果请求立即发出那么响应时间也会快一些。以上操作可以通过设置套接字的TCP_NODELAY选项来完成，这样就禁用了Nagle算法，在nginx中设置tcp_nodelay on,注意放在http标签里。

  另外一种情况则需要我们等到数据量达到最大时才通过网络一次发送全部数据，这种数据传输方式有益于大量数据的通信性能，典型的应用就是文件服务器。应用Nagle算法在这种情况下就会产生问题。但是，如果你正在发送大量数据，你可以设置TCP_CORK选项禁用Nagle化，其方式正好同TCP_NODELAY相反（TCP_CORK 和 TCP_NODELAY 是互相排斥的）。下面就让我们仔细分析下其工作原理。 

   假设应用程序使用sendfile()函数来转移大量数据（nginx里可以设置sendfile on)。应用协议通常要求发送某些信息来预先解释数据，这些信息其实就是报头内容。典型情况下报头很小，而且套接字上设置了TCP_NODELAY。有报头的包将被立即传输，在某些情况下（取决于内部的包计数器），因为这个包成功地被对方收到后需要请求对方确认。这样，大量数据的传输就会被推迟而且产生了不必要的网络流量交换。  但是，如果我们在套接字上设置了TCP_CORK（可以比喻为在管道上插入“塞子”）选项，具有报头的包就会填补大量的数据，所有的数据都根据大小自动地通过包传输出去。当数据传输完成时，最好取消TCP_CORK选项设置给连接“拔去塞子”以便任一部分的帧都能发送出去。这同“塞住”网络连接同等重要。  总而言之，如果你肯定能一起发送多个数据集合（例如HTTP响应的头和正文），那么我们建议你设置TCP_CORK选项，这样在这些数据之间不存在延迟。能极大地有益于WWW、FTP以及文件服务器的性能，同时也简化了你的工作.

http://php.net/manual/en/function.curl-setopt.php