下载一个15k的文件和28k的文件哪个快？

李玮

1，下载一个15K的文件，和下载一个28K的文件，时间其实几乎是一样的，但下载一个15K的文件和一个14K的文件，前者比后者耗时几乎多了一倍。这是因为一个TCP请求窗口在绝大部分情况下是1480*10/1024=14.45K。（为啥是这个值呢？下边2里会讲。）
打个比方，一辆卡车满载量是14.45吨，那么显然在两地之间运送15吨和28吨，时间是差不多的，因为都需要两次往返，时间只差在装卸那13吨货物，而相比运输时间，这算不了什么。但运送14吨和15吨就不一样了，14吨可以一次运完，15吨就需要两次才行，多出来的一次往返会使时间增加几乎一倍。
所以前端在优化静态资源大小的时候，14K的倍数位置都是一个坎。从28K吐了血优化到15K，可以节省流量，但在加载速度提升上，没卵用...
2，不管你申请的带宽有多高，在建立传输刚开始的时候，通常最多只能有大约200-300KB/S的速度，随着时间推延，传输速度才会慢慢提升到最大带宽。当然了，最终能否达到最大带宽取决于设备等其它因素，这里就不细讲了。
原因在于TCP的慢启动。容我举一个例子：
计算机A要向域名http://m.com发送100K的数据，dns和三次握手就不讲了，最终A与计算机B建立了连接。
但是A与B并不是一条线直接连上的，中间会经过你的路由器，小区交换机，城域网关...诸多中间节点后，才会最终到达对方服务器。而A并不知道每个中间节点的缓存承载量（节点不可能把缓存全都用来发送A的数据，那样对其它计算机的请求不公平，例如，你家路由器有10K缓存，连着5台手机，它如果把10K缓存都留给你，其它4台手机就断网了），也不知道B的缓存容量，所以A不能第一次就把所有100k数据一口气发出去。
打个比方：
我要往港口发100吨货出海，但港口容量可能只有20吨，我一口气发100吨势必造成港口堵塞，我只能1吨1吨地发。我不知道港口的具体容量，为了避免拥塞，我第一次发1吨试探一下，并且在司机回来之前，我不能再次发货；如果港口收到后，返回来的卡车司机告诉我港口可以接收更多的货物，那么我可以尝试一次发送2吨，再然后是一次3吨，4吨...直到达到港口的最大接收能力。但港口为什么不能第一次就直接告诉你他的最大接收能力呢？因为港口同时还在接收其它地方发来的货物，它的接收能力是动态变化的，你和港口之间只能每次运货时都进行一次协商，约定好下次能发多少吨货物。
用这个比方来对应的话，大概是这样的：
港口——目标服务器B
我——电脑A
运货路上的服务区——中间节点
每次发货吨数——每次发送的数据包大小
港口最大容量——目标服务器B的缓存

PS：如果我强行一次发送100吨货物，港口当次只能接收20吨，或者中途某个驿站只能接收10吨，剩下的货无处存放，可能就丢了。

到了TCP这儿，如果我第一次就把100K数据发出去，而中途某个节点的缓存只能分配给我20K，那剩下的80K就会堵塞在上一个节点，而上一个节点很容易把拥塞的请求忽略掉，于是就造成了传说中的丢包。所以A只能先“试探”一下，首次发包少发一点。在业界，这个值就是1480*10=14800字节，1480是一个TCP包的大小，10是窗口数量。打比方的话，1480相当于一个集装箱的容量，然后一次发10个集装箱。
所以，A向B发送的过程大概是这样的：

• A发送10个TCP包给B；——发送了14K，剩余86K
• B告诉A，没有丢包，10个包全部收到（这说明B可以接收至少10个包，中途的任意一个节点也可以缓存至少10个包），那么我们下次试试接收12个包，怎么样？
• A说，好的，于是再次发送了12个包；——发送了17K，剩余69K
• B告诉A，还是没有丢包，我们继续提高到14个包吧~
• A说，好的，于是再次发送了14个包；——发送了20K，剩余49K
• B告诉A，还是没有丢包，我们继续提高到16个包吧~
• A说，好的，于是再次发送了16个包；——发送了22K，剩余27K
• B告诉A，还是没有丢包，我们继续提高到18个包吧~
• A说，好的，于是再次发送了18个包；——发送了25K，剩余2K
• B告诉A，还是没有丢包，我们继续提高到20个包吧~
• A说，好的，但是我们只剩下2K了呀~发两个包就够了。再跟上一个结束标记。——发送了2K，发送完毕。
• B关闭连接。
  

于是，100K的请求，实际上是花了6次发送+5次返回（也就是5.5个往返）才完成的。OK，网络传输也是有时间的，我们管一次往返的耗时叫RTT。假设一次RTT耗时40毫秒，那么这100K耗时就是40*5.5=220毫秒。那么本次发送的带宽，就是100K/0.22s=454KB/S。
如果文件不是100K，而是10M，花费的次数就远不止5.5次。假设每次都增加2个窗口，并且RTT稳定在40ms，大家有兴趣可以算一下10M需要多少次发送，多长时间。
所以，我们在下载时，总会看到下载速度从一个比较小的速率开始慢慢往上涨。

那么问题来了。为什么A第一次要发送10个包？多发几个不行吗？
很遗憾，由于多且复杂的原因，这个值是目前业界能做到的最大值了，并且这也是从最初的4涨上来的。至少以目前的网络环境，增加首次请求的窗口数量的话，很容易造成丢包。
并且，无论你申请的宽带是10M，还是20M，100M，200M，这个值都不会变，除非你和目标服务器之间的链路全都受你控制，并且你对它们的性能有充分认识，那么你可以从TCP协议层面修改这个值。