低延迟网络协议优化全攻略 · 课程目录

01延迟的本质

物理极限与软件开销

从光速延迟到CPU指令周期，拆解网络延迟的每一个纳秒。

02网卡与驱动调优

RSS、多队列、中断亲和性

让网卡不再成为瓶颈。

03内核协议栈旁路

DPDK与XDP入门

绕过内核，直接跟网卡对话。

04用户态协议栈

设计一个简单的TCP栈

自己动手，丰衣足食。

05零拷贝技术

mmap、sendfile、splice

数据从磁盘到网卡，不经过CPU。

06TCP_NODELAY与Nagle

什么时候该关，什么时候不该关

算法权衡，延迟与吞吐的博弈。

07TCP快速打开 (TFO)

减少握手延迟

第一次连接就省掉一个RTT。

08QUIC协议深度解析

0-RTT与连接迁移

HTTP/3的底层秘密。

09UDP的极致利用

KCP与自定义可靠传输

在UDP上造一个比TCP快的轮子。

epoll vs io_uring

从C10K到C1000K，IO模型的进化。

11序列化与反序列化

Protobuf、FlatBuffers、Cap'n Proto

选对格式，省掉一半时间。

12连接池与复用

避免三次握手的开销

让连接活得更久。

13负载均衡与一致性哈希

如何把流量分得又快又均匀

哈希环与虚拟节点。

14RDMA与InfiniBand

远程直接内存访问

网络延迟进入微秒时代。

PTP与NTP的精度之争

纳秒级的时钟同步怎么做。

16网络拓扑与布线

物理层优化

有时候换根网线就能解决问题。

17交换机与路由器配置

流表、QoS、ECN

让网络设备为你服务。

18拥塞控制算法

谷歌的BBR为什么快。

19丢包重传与FEC

与其等重传，不如提前补上。

20多路径传输

一条路不通，走另一条。

FPGA与SmartNIC

把协议卸载到硬件上。

22RTOS与网络栈

在确定性延迟下工作

实时操作系统的网络栈设计。

23性能测量与基准测试

latency、jitter、throughput

没有度量就没有优化。

24全链路追踪

从客户端到服务端的每一跳

找到最慢的那个环节。

25应用层协议优化

HTTP/2多路复用与HTTP/3的QUIC

现代Web协议栈加速。

26WebSocket与WebRTC

实时通信的延迟优化

浏览器中的低延迟通道。

27游戏与金融场景

极致延迟下的协议设计

高频交易和FPS游戏的共同点。

28云原生环境网络优化

在容器和K8s中保持低延迟。

29边缘计算与CDN

把数据放在离用户最近的地方

边缘节点加速。

光子网络、6G与量子通信

延迟的终极形态是什么。