Оптимизация работы с UDP в Delphi: выбор размера датаграмм для максимальной скорости и минимальной потери пакетов

Delphi , Интернет и Сети , Компоненты и Интернет

При работе с UDP в Delphi и использовании компонентов Indy важно правильно выбрать размер датаграмм для достижения максимальной скорости передачи данных с минимально допустимой потерей пакетов. Размер датаграммы напрямую влияет на производительность сети, так как он определяет, как часто необходимо выполнять операцию отправки данных, а также влияет на размер буфера, необходимого для обработки входящих данных на стороне получателя.

Выбор размера датаграммы

Для начала, необходимо определить максимальный размер датаграммы, который может пройти через сеть без фрагментации. Это можно сделать, используя функцию обнаружения максимального размера фрагмента (Path Maximum Transmission Unit, PMTU). В примере кода ниже демонстрируется процесс отправки данных для определения PMTU:

UDPServer.Binding.SetSockOpt(IPPROTO_IP, IP_DONTFRAGMENT, 1);
SetLength(SData, N); // N - начальный размер буфера
UDPServer.SendBuffer(ABinding.PeerIP, ABinding.PeerPort, SData);

После отправки датаграммов с флагом DF (Do Not Fragment) и наблюдения за приходящими данными, можно определить, какой размер датаграммы не фрагментируется. В примере пользователя Sargis это значение оказалось равным 1472 байта.

Оптимизация скорости передачи данных

Однако, в реальном приложении оптимальный размер датаграммы может отличаться. Это связано с тем, что разные сетевые устройства могут добавлять разный размер заголовков к пакетам. Также стоит учитывать, что реальная сеть может иметь другие ограничения, отличные от локальной сети, например, настройки MTU на различных маршрутизаторах.

Исследования пользователя показывают, что для достижения наилучшей производительности следует использовать датаграммы размером 1464 байта, что на 8 байт меньше PMTU. Это связано с добавлением дополнительных байтов заголовков, которые не учитываются при определении PMTU.

Автоматическое определение размера датаграммы

Для автоматического определения оптимального размера датаграммы в реальном приложении можно использовать следующую стратегию:

1. Начать с размера датаграммы, немного меньше PMTU (например, 1460 байт).
2. Отправить серию датаграмм и измерить скорость передачи данных.
3. Постепенно увеличивать размер датаграммы и повторять измерения, пока не будет достигнут пик производительности.
4. Зафиксировать размер датаграммы, при котором скорость передачи данных максимальна, и минимальна потеря данных.

Пример кода для определения оптимального размера датаграммы

procedure TForm1.FindOptimalUDPSize;
var
  SData: TArray<Byte>;
  N: Integer;
begin
  N := 1460; // Начальный размер датаграммы
  while True do
  begin
    SetLength(SData, N);
    // Здесь должен быть код для отправки датаграммы и измерения скорости
    // Если скорость не увеличивается, выходим из цикла
    if SpeedNotIncreasing then
      Break;
    N := N + 10; // Увеличиваем размер датаграммы на 10 байт
  end;
  // Записываем оптимальный размер в настройки приложения
  OptimalUDPSize := N;
end;

Заключение

Итак, для оптимизации работы с UDP в Delphi и компонентах Indy, необходимо:

• Определить PMTU для вашего соединения.
• Провести серию тестов для определения оптимального размера датаграммы, учитывая потерю данных.
• Автоматизировать процесс определения размера датаграммы для использования в реальных приложениях.

Выбор правильного размера датаграммы позволит достичь максимальной скорости передачи данных и минимизировать потерю пакетов, что критично для приложений, требующих высокой производительности и надежности.

Создано по материалам из источника по ссылке.

Контекст: При работе с UDP в Delphi с использованием компонентов Indy важно подобрать оптимальный размер датаграмм для эффективной передачи данных с минимальной потерей пакетов.

Комментарии и вопросы

Получайте свежие новости и обновления по Object Pascal, Delphi и Lazarus прямо в свой смартфон. Подпишитесь на наш Telegram-канал delphi_kansoftware и будьте в курсе последних тенденций в разработке под Linux, Windows, Android и iOS

:: Главная :: Компоненты и Интернет ::