udp 广播与单播：哪个更快？答案

【问题标题】：Udp broadcast vs unicast: which is faster?udp 广播与单播：哪个更快？
【发布时间】：2013-09-05 16:07:42
【问题描述】：

我有一个关于 UDP 传输的问题：如果数据报以广播或单播形式发送（相同的数据报包和网络），数据报的传输时间有何不同。哪些条件会影响广播/单播数据包的传输时间？ socket.send(packet) 调用所花费的时间有何不同？

谢谢

PS：Wifi 是我正在使用的网络

【问题讨论】：

【解决方案1】：

在传输帧方面，它取决于底层的 MAC 层。

对于以太网，我们使用 CSMA/CD，它基本上传输帧，如果遇到冲突，它会停止发送并丢弃帧。

对于 802.11（无线），我们使用 CSMA/CA。在这种方法中，发送单播更昂贵（并且需要更多时间），因为它在发送单播帧之前会进行 RTS/CTS（请求发送/清除发送）交换。对于广播，802.11 不做任何此类事情，因此速度更快。但是，与单播帧相比，它也更不可靠。

【讨论】：

所以如果我想发送一个数据包到例如wifi 网络中的 5 个设备，我必须发送一个广播包或 5 个特定的单播包。那么单播变体所需的时间大约是广播变体时间的 5 倍，对吧？
大概是的。 802.11 中的单播传输分四个步骤进行：RTS/CTS/DATA/ACK。由于 RTS、CTS 和 ACK 是较小的数据包，因此使用广播时实际节省的总传输时间可能不是 5 倍。但是，如果发生拥塞（高流量），则站点会进行退避，在这种情况下，时间节省可能会超过 5 倍！因此，当出现拥塞时，单播所需的时间可能会以非线性方式增加。
那么为什么“它也比单播帧更不可靠”？

【解决方案2】：

这取决于网络，也取决于您认为“传输时间”的一部分。对于在以太网 LAN 上发送（有线或无线），大多数发送堆栈都是相同的——唯一的区别是在确定要使用的以太网地址时，广播可能更快（因为它使用固定的广播地址），而单播可能必须进行 ARP 查找才能找到地址。但如果地址在 ARP 缓存中，则可能没有区别。

接下来是以太网本身，如果是无线或桥接（共享）有线，则没有区别——它只是一个发送到某个地址的数据包。但是，如果它是交换式以太网，则广播更有可能发生冲突（如果任何交换端口忙，而不仅仅是目标端口，它就会发生冲突），这可能会减慢它的速度。

最后在接收端，广播有多个接收器，而单播只有一个。广播接收器可能具有不同的速度和负载水平，因此它们处理数据包所需的时间不同。因此，如果您需要等待所有这些处理它，它可能会更慢，但如果您只需要一个，它可能会更快。

【讨论】：