FTP和TCP的文件传输效率对比测试分析

前言

最近因项目须要，须要把必定数量的中等文件从开发板上传到电脑上，分别选择了FTP和TCP自定义协议两种方式进行传输，进行了简单的对比测试，故作以下记录。

测试环境

开发板：Linux，ARMv7 单核，内存512M

PC：winodw， i7，8G内存，SSD

网络：100M，局域网

文件：大小4.06M，数量50个

 

四种方案简述

一、FTP上传，短链接，单线程

二、FTP上传，长链接，单线程

三、TCP上传，短链接，单线程

四、TCP上传，短链接，多线程

五、TCP上传，长链接，单线程

 

说明

一、这里提的TCP上传，是指使用自定义协议TCP方式上传。

二、短链接是指每上传一个文件就链接一次，传完后就关闭链接。

三、长链接是指先链接，再上传多个文件，到退出程序时再关闭链接。

四、单线程是指全部文件的链接、发送、关闭都是在一个线程内完成。

五、多线程是指一个文件对应一个线程，多个文件同时使用多个线程发送。

 

自定义文件传输协议

自定义文件协议设计得很是简单。

客户端发送数据包 = 128B文件名 + 4B文件长度 + 文件数据

服务端响应数据包 = “OK”

 

之因此如此设计，列以下几点缘由：

一、固定文件名长度，方便处理，也方便定位到文件长度字段。

二、4字节文件长度恰好和整型相等，在两个32位小端机器上直接拷贝发送，代码简单。

三、文件长度字段能够方便检查数据是否接收彻底，解决粘包问题。

四、局域网内网络相对比较好，因此没带文件校验。

 

测试结果

方案1，2分钟

方案2，45秒

方案3，20秒

方案4，20秒

方案5，20秒

 

结果分析

分析以前，先计算一下理论的传输速度应该是多少，文件总大小约为203M，按100M网络计算，速度应该是203/(100/8) = 16秒。因此说20秒是一个比较不错的速度了，毕竟还有一些文件操做等操做，须要占用一些时间。

 

方案1和方案2比较

FTP创建链接相对复杂，不断的链接和断开确定消耗很多时间，因此长链接比短链接传输速度快也是应该的。

 

FTP方案和TCP方案比较

FTP方案总体上比TCP方案慢得多，毕竟FTP协议确定比自定义的文件传输协议要复杂得多，交互指令越多，速度越慢。

 

方案3和方案4比较

两个方案的差异在因而否使用多线程发送。从结果来看，速度相差不大。由于网络的极限速度就是100M，同时发送再多的数据也没有用，都会阻塞在网络上。即便发送的速度可能快一点点，但开启多个线程、线程同步锁等也须要时间，可能相抵消了。

 

方案3和方案5比较

两个方案的差异在因而否使用长链接。从结果来看，速度相关不大。和上面分析同样，网络的极限速度是100M，而TCP在局域网内创建链接（三次握手）、关闭都很是快。对于发送大量数据的状况，是否使用长链接影响都不大。

 

从上面的测试和分析结果来看，在本项目中使用方案3或5（TCP上传，单线程），是比较合适的。首先传输速度上表现不错，并且避免使用多线程，不须要线程同步，代码设计更简单，越简单越容易作得更可靠。

固然上面的测试是不充分的，对于其余状况没有进行测试分析。例如，使用FTP多线程发送、更小的文件(小于1k)、更大的文件(大几百M)、更多的数量等等，因时间有限不作测试了。不过经过上面的分析，考虑各个因素对速度的影响，也大概能够选择出比较优的方案。若有机会再测试分析。

欢迎各位评论，指出不足之处。