TCP協議存在的問題
- TCP三次握手增加了整整一次的往返時間；
- TCP慢啓動被應用到每一次的新連接；
- TCP流量及擁塞控制會影響所有連接的吞吐量。
- TCP的吞吐量由當前擁塞窗口大小確定。
現代高速網絡中的TCP連接的數據傳輸速度受到接收端和發送端的往返時間的限制。此外，延遲依舊受限於光速，而且已經限定在其最大值的一個很小的常數因子之內。所以，大多數情況下，TCP的瓶頸都是延遲，而非帶寬。
延遲
延遲是消息或分組從起點到終點經歷的時間。
影響延遲的因素：
- 傳播延遲：消息從發送端到接收端需要的時間，與信號傳播距離和速度有關。
- 傳輸延遲：把消息中的所有比特轉移到鏈路中需要的時間，與消息長度和鏈路速率有關。
- 處理延遲：處理分組首部、檢查位錯誤及確定分組目標所需的時間。
- 排隊延遲：到來的分組排隊等待處理的時間。
以上延遲的時間總和，就是客戶端到服務器的總延遲時間。
TCP Fast Open
這是減少新建TCP連接帶來性能損失的一種機制。通過握手開始時的 SYN 包中的 TFO cookie（一個 TCP 選用項）來驗證一個之前連接過的客戶端。如果驗證成功，它可以在三次握手最終的 ACK 包收到之前就開始發送數據，這樣便跳過了一個繞路的行爲，更在傳輸開始時就降低了延遲
三次握手帶來的延遲使得每次創建一個新TCP連接都要付出巨大代價，所以這裏是提升TCP應用性能的關鍵。
服務器配置調優
- 增大TCP的初始擁塞窗口：加大擁塞窗口能夠讓TCP在第一次往返中就可以傳輸較多的數據，而隨後的速度提升明顯。對於突發性的短暫連接，這是一個很重要的優化的點。
- 慢啓動重啓：在連接空閒時禁用慢啓動可以改善瞬時發送數據的長TCP連接的性能。
- 窗口縮放（RFC 1323）：啓用窗口縮放可以增大最大接收窗口的大小，可以讓高延遲的連接達到更好的吞吐量。
- TCP快速打開：在某些條件下，允許在第一個SYN分組中發送應用程序數據。不過需要發送端和客戶端同時支持TFO（TCP快速打開）
應用程序行爲調優
- 消除不必要的數據傳輸，如不必要的資源下載後者通過壓縮算法將傳送的數據量降到最低；
- 實現數據的短距離傳輸，如採用CDN技術來減少網絡往返的延遲，從而顯著提升TCP的性能；
- 儘可能重用TCP連接，把慢啓動和其他擁塞控制機制的影響降低到最小。
