BBR拥塞控制算法延迟及带宽探测优化

作者：黄宏平; 朱小勇; 王志远

来源：计算机与现代化, 2022, (10): 113-120.

DOI：10.3969/j.issn.1006-2475.2022.10.019

• 拥塞控制算法
• BBR优化
• 低延迟
• BBR公平性
• 带宽探测

传统基于丢包的拥塞控制算法因为其高丢包率和引发缓冲区膨胀问题已经不能满足许多应用对网络性能的要求。谷歌提出的BBR(Bottleneck Bandwidth and Round Trip)算法以其抗丢包、高带宽利用率和低延迟等特性受到广泛关注与研究。但是BBR还存在排队延迟仍然较高、在RTT(Round Trip Time)较小环境下表现不佳、带宽探测不及时等问题。本文对BBR排队延迟和收敛性进行分析，进而提出改进方法:限制在外数据包数，并根据网络反馈适时减少拥塞窗口大小来降低延迟;在RTT较小环境下，将探测RTT阶段之前的带宽估计延续到探测RTT阶段之后;设置平稳状态最长保持时间及时退出平稳周期并进入探测周期。在NS3中的仿真实验结果表明，改进BBR降低了RTT及其抖动，提高了算法的收敛速度;能够在RTT较小环境下高效利用带宽;改进BBR能够显著提高长RTT流的带宽探测频率。

• 单位
  中国科学院大学; 中国科学院声学研究所