Linux内核网络-拥塞控制系列(一）

**Linux内核网络-拥塞控制系列(一)**在 Linux 内核中，网络拥塞控制是实现高性能网络传输的关键组成部分。拥塞控制机制旨在防止网络过载，从而避免数据包丢失和延迟。在本文中，我们将讨论 Linux 内核中的拥塞控制系列，重点介绍 TCP/IP 协议栈中的 Congestion Control机制。

**什么是拥塞控制？**

拥塞控制是一种网络传输机制，旨在防止网络过载，从而避免数据包丢失和延迟。它通过监控网络的负荷状态，并根据需要调整发送速率来实现。这可以防止网络过载，确保数据包传输的可靠性和高性能。

**Linux 内核中的拥塞控制**

在 Linux 内核中，拥塞控制机制由 TCP/IP 协议栈中的 Congestion Control机制负责。该机制使用以下几个关键组成部分：

1. **TCP/IP 协议栈**:这是 Linux 内核中实现 TCP/IP 协议的核心模块。
2. **Congestion Control机制**:这是 TCP/IP 协议栈中的一个子模块，负责监控网络的负荷状态，并根据需要调整发送速率。

**TCP/IP 协议栈中的 Congestion Control机制**

TCP/IP 协议栈中的 Congestion Control机制使用以下几个关键组成部分：

1. **Reno 算法**:这是 Linux 内核中实现的 TCP/IP 协议栈中的 Congestion Control机制。它使用以下三个关键参数：
* `cwnd` (Congestion Window):表示发送窗口大小。
* `ssthresh` (Slow Start Threshold):表示慢启动阈值。
* `rtt` (Round Trip Time):表示往返时间。
2. **Cubic 算法**:这是 Linux 内核中实现的 TCP/IP 协议栈中的 Congestion Control机制。它使用以下三个关键参数：
* `cwnd` (Congestion Window):表示发送窗口大小。
* `ssthresh` (Slow Start Threshold):表示慢启动阈值。
* `rtt` (Round Trip Time):表示往返时间。

**Reno 算法示例代码**

以下是 Linux 内核中实现的 Reno 算法示例代码：

c// Reno 算法函数intreno_congestion_control(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
{
 // 获取当前发送窗口大小 int cwnd = dev->tx_queue_len;

 // 获取慢启动阈值 int ssthresh = dev->slow_start_threshold;

 // 获取往返时间 int rtt = dev->rtt;

 // 计算新的发送窗口大小 int new_cwnd = (cwnd +1) * (rtt /1000);

 // 如果新发送窗口大小大于慢启动阈值，则使用新发送窗口大小 if (new_cwnd > ssthresh)
 cwnd = new_cwnd;
 else cwnd = ssthresh;

 // 返回新的发送窗口大小 return cwnd;
}

c// Cubic 算法函数intcubic_congestion_control(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
{
 // 获取当前发送窗口大小 int cwnd = dev->tx_queue_len;

 // 获取慢启动阈值 int ssthresh = dev->slow_start_threshold;

 // 获取往返时间 int rtt = dev->rtt;

 // 计算新的发送窗口大小 int new_cwnd = (cwnd +1) * (rtt /1000);

 // 如果新发送窗口大小大于慢启动阈值，则使用新发送窗口大小 if (new_cwnd > ssthresh)
 cwnd = new_cwnd;
 else cwnd = ssthresh;

 // 返回新的发送窗口大小 return cwnd;
}