Один из инженеров Amazon Web Services (AWS) разобрал заблуждения, связанные
с повышением эффективности передачи мелких сообщений при  использовании
алгоритма Нейгла, применяемого по умолчанию в TCP/IP стеке.

Рекомендации сводятся к отключению по умолчанию алгоритма Нейгла через
выставление опции TCP_NODELAY для сетевых сокетов при помощи вызова  setsockopt.

   setsockopt(descriptor, SOL_TCP, TCP_NODELAY, &one, sizeof(one));


Алгоритм Нейгла позволяет агрегировать мелкие сообщения для снижения трафика  -
приостанавливает отправку новых сегментов TCP до получения подтверждения о
приёме ранее отправленных данных. Например, без применения агрегирования при
отправке 1 байта, дополнительно отправляется 40 байтов с заголовками пакета. В
современных условиях использование  алгоритма Нейгла приводит к заметному
возрастанию задержек, неприемлемых для интерактивных и распределённых приложений.

Приводится три основных довода в пользу использования по умолчанию опции
TCP_NODELAY, отключающей алгоритм Нейгла:

1. Несовместимость алгоритма Нейгла  с оптимизацией "delayed ACK", при которой
ACK-ответ направляется не сразу, а после получения ответных данных. Проблема в
том, что в алгоритме Нейгла поступление ACK-пакета является сигналом для
отправки агрегированных данных, а если ACK-пакет не поступил, отправка
выполняется при наступлении таймаута. Таким образом, возникает замкнутый круг и
ACK-пакет как сигнал не работает, так как другая сторона не получает данные
из-за их накопления на стороне отправителя, а отправитель не отправляет их до
таймаута, так как не получает ACK-пакет.

2. RFC для алгоритма Нейгла принят в 1984 году и он не рассчитан на параметры
современных высокоскоростных сетей и серверов в датацентрах, что приводит к
возникновению проблем с отзывчивостью. Задержка между отправкой запроса и
получением ответа (RTT) в современных сетях составляет 0.5 мс + несколько
миллисекунд при обмене данными между датацентрами в одном регионе + до сотни
миллисекунд при отправке по всему миру. За эти миллисекунды современный сервер
способен выполнить огромный объём работы.

3. Современные распределённые приложения давно не отправляют единичные байты
данных, а агрегирование мелких данных обычно реализуется на уровне приложения.
Даже если размер полезных данных составляет 1 байт, то, как правило, фактически
размер отправляемой информации существенно возрастает после применения
сериализации,  использования API-обвязок    в JSON и отправки с использованием
TLS-шифрования. Экономия 40 байтов становится не столь актуальной.