漫谈TCP Westwood和BBR

╰+攻爆jí腚メ 2022-10-29 11:26 311阅读 0赞

我很想知道westwood算法的深意，不仅仅是算法本身，还包括它的名字。

是的，为什么叫westwood？有朋友告诉我这是一个地名，并建议我去美国西海岸转一圈，然后我就发现IT圈子里不明所以看起来高大上的名字都是地名，并不比石家庄，驻马店，后厂村，西二旗什么的高级，我就放心了，原来如此。

后来我在wiki上确认了一下，果然如此：

> ***The name “Westwood” was chosen by S. Mascolo as due homage to the home of UCLA where he was a visiting researcher at that time.***

嗯，韦斯特伍德，西木先生，你好！

westwood早在1990年代末就提出了BBR类似的想法，通过不断的测量带宽和最小RTT来估算网络的容量，最终将inflight收敛在 B l t B w × R T p r o p BltBw\\times RTprop BltBw×RTprop处！

前面我吐槽过BBR没有一种可以从数学上证明的机制收敛到公平，westwood却没有这个问题。如果你认为westwood看起来更像Reno，那只是因为westwood利用了Reno的收敛到公平机制，但要记住westwood只是借用了一下buffer overflow而已，它自己的Operating point，即收敛点是和BBR一致的。

安德森先生占着家里所有的有屏幕的东西，除了我的电脑，我只能假装在工作而树立一点权威，让他不敢来抢我这最后的屏幕，我必须通过键盘做点什么，而不是眼睛仅仅盯着屏幕看视频。于是我画了两张图，来演示一下westwood是如何收敛到公平的。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2RvZzI1MA_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
这个是AIMD收敛性的优化版，看起来westwood是不错的。我们可以明确看一下westwood的Operating point：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2RvZzI1MA_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
westwood通过在拥塞丢包之后设置一个 ***“公平合理的cwnd”*** 来同时提高公平性和带宽利用率，这个点只是标准Reno在Multiplicative Decrease的路上经过的一个点，因此从它开始的Additive Increase必然会收敛到公平。

此外，由于它的起点并非盲目的Reno 1/2或者CUBIC 80%的inflight，而是一个测量而来的 B l t B w × R T p r o p BltBw\\times RTprop BltBw×RTprop，因此它的带宽利用率会更高。

我们把上面的收敛图局部放大就能看得一清二楚：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2RvZzI1MA_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
这个理论上的网络利用率很高了。

westwood和BBR是殊途同归的，同归于 B l t B w × R T p r o p BltBw\\times RTprop BltBw×RTprop，殊途在哪呢？westwood是通过塞满buffer而到达 B l t B w × R T p r o p BltBw\\times RTprop BltBw×RTprop，而BBR则是通过排空buffer而到达 B l t B w × R T p r o p BltBw\\times RTprop BltBw×RTprop，二者均利用了下面的这个事实：

*  在buffer塞满的时候，输出的带宽就是BltBw。

…

嗯，韦斯特伍德，西木先生，再见！

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浙江温州皮鞋湿，下雨进水不会胖。

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