部署与布署应该怎么用

CentOS7上如何部署GoogleBBR TCP拥塞控制算法

传统的TCP拥塞控制算法是基于丢包反馈协议的。

基于“丢包反馈”的协议是一种被动的拥塞控制机制，根据网络中的丢包事件来判断网络拥塞。即使在网络负载较高的情况下，只要没有拥塞和丢包，协议也不会主动降低其发送速度。

该协议可以充分利用网络的剩余带宽，提高吞吐量。但由于丢包反馈协议在网络接近饱和时的激进性，一方面大大提高了网络的带宽利用率；另一方面，对于基于丢包反馈的拥塞控制协议来说，大幅度提高网络利用率意味着下一次拥塞丢包事件不远了，所以这些协议在提高网络带宽利用率的同时，也间接增加了网络的丢包率，造成整个网络的抖动加剧。

还有谁导致了丢包？

数据包丢失并不总是由拥塞引起的。数据包丢失有许多可能的原因，例如:

世界最佳防火墙GWF的随机丢包策略

网络中多径衰落引起的信号衰减

由信道阻塞引起的数据包丢失和损坏的数据包被拒绝。

有缺陷的网络硬件和网络驱动程序软件失败。

信号的信噪比(SNR)

GoogleBBR的出现

自然，我们不喜欢GWF，这是一种人为的随机丢包策略。当经过GWF时，数据丢失了。我们应该立即重新发送数据包，增加发送频率，而不是降低速度，也就是不希望传统的TCP拥塞算法来控制。

因此出现了基于无丢包的拥塞控制算法CDG，它以时延作为判断依据。延迟增加表示拥塞，数据开始在路由器的缓冲区中累积。缩小发送窗口。然而，CDG算法与基于分组丢失的算法不兼容。只有全世界的设备都换成CDG，但这是不可能的。目前，市场上的设备不能同时切换到CDG，所以谷歌很不高兴。谷歌科学家开发了一种转换算法来解决这个问题。这个算法的名字叫BBR(瓶颈带宽和RTT)，是一种全新的拥塞控制算法。BBR和CDG的想法一样，都是不用丢包作为拥塞控制信号，但是和CDG不同，BBR可以和立方、雷诺共存。

？使用BBR/ByGoogle前后网络吞吐量对比图

BBR由Google开发，由Linux内核的TCP协议栈使用。借助BBR算法，Linux服务器可以显著提高吞吐量，降低连接延迟。简单地说，BBR可以加快网络传输速度。此外，部署BBR很容易，因为该算法只需要发送方的支持，而不需要网络或接收方的支持。

CentOS7服务器实例上部署BBR

下面我将与您分享我如何在CentOS7KVM服务器实例上部署BBR。

步骤〇：前置条件

CentOS7x64服务器实例。

sudo用户

步骤①：使用 ELRepoRPM 仓库升级内核

要使用BBR，需要将CentOS7机器的内核升级到4.9.0。您可以通过使用ELRepoRPM的第三方仓库轻松实现这一点。

在升级之前，您可以检查当前内核:

uname-r

该命令可能会输出如下所示的字符串:

3.10.0-514.2.2.el7.x86_64

如你所见，当前的内核是3.10.0，所以我们需要更新它。

在更新内核之前，请安装ELRepo存储库:

sudoRPM-importhttps://www.Elrepo.org/RPM-GPG-KEY-Elrepo.org sudoRPM-Uvhhttp://www.Elrepo.org/Elrepo-release-7.0-2.el7.Elrepo.noarch.RPM

使用ELReporepo安装4.9.0内核:

sudoyum-enablerepo=Elrepo-kernelinstallkernel-ml-y

确认结果:

rpm-qa|grep内核

如果安装成功，您应该会看到类似下面的内容，并且在输出列表中会看到kernel-ml-4.18.5-1.el7.Elrepo.x86_64:

kernel-ml-4.18.5-1.El7.Elrepo.x86_64 kernel-3.10.0-514.El7.x86_64 kernel-tools-3.10.0-514.2.2.2.El7.x86_64 kernel-tools-3.10.0-514.2.2.El7.x86_64

现在，您需要通过将默认引导设置为grub2来启用4.18.5内核。

显示grub2菜单中的所有条目:

苏多·埃格雷普·^menuentry/etc/grub2.CFG|cut-f2-d\'

结果应该是这样的:

CentOSLinux7RescueA0CBF86a6ef1416a8812657bb4F2b860(4.18.5-1.Elrepo.x86_64) CentOSLinux(4.18.5-1.Elrepo.x86_64)7(核心) CentOSLinux(3.10.0-514.2.2.El7。

由于行数从0开始，而4.18.5内核条目位于第一行，因此默认的引导条目应该设置为0:

sudogruB2-set-default0

重启系统:

sudoshutdown-rnow /或reboot

当服务器重新联机时，请再次登录并重新运行uname命令，以确认您使用的是正确的内核:

uname-r

您应该会看到以下结果:

4.18.5-1.el7.Elrepo.x86_64 步骤②：启用BBR

要启用BBR算法，您需要修改sysctl配置，如下所示:

echo'net.core.default_qdisc=FQ'|sudotee-a/etc/sysctl.conf echo'net.IPv4.TCP_congestion_control=BBR'|sudotee-a/etc/sysctl.conf sudosysctl-p

现在，您可以使用以下命令来确认BBR是否已启用:

sudosysctlnet.IPv4.TCP_available_congestion_control

在正常情况下，应该会输出类似如下的字符串:

net.IPv4.TCP_available_congestion_control=BBRcubicReno

接下来，继续验证:

sudosysctl-nnet.IPv4.TCP_拥塞_控制

输出应该类似于以下字符串:

bbr

最后，检查内核模块是否已加载:

lsmod|grepBBR

输出应该类似于:

TCP_BBR208410 步骤③（可选）：测试网络性能是否增强

要测试BBR的网络性能是否得到增强，您可以在Web服务器目录中创建一个文件以供下载，然后从桌面上的Web浏览器测试下载速度。

sudoyuminstallhttpd-y sudosystemCTLstarthttpd.service sudofirewall-cmd-zone=public-permanent-add-service=http sudofirewall-cmd-reload CD/var/www/html sudoDDif=/dev/zeroof=500MB.zipbs=1024kcount=500

最后，http://[your-server-IP]/500MB.zip从台式电脑上的Web浏览器访问URL，然后评估下载速度。

当然，如果服务器在国外，也可以直接在YouTube上打开一个4K画质的视频进行感官速度测试，如下图:

？使用BBR后的YouTube速度jandou

这样，享受高速网络带来的全新体验。

步骤④（可选）：删除无用的旧内核

升级内核后，旧内核仍然存在。执行以下命令将自动过滤并删除当前无用的系统内核版本。

yumremove$(rpm-QA|grepkernel|grep-v$(uname-r))

详情请参考文章:CentOS7删除无用旧内核。

非专业技术人员福利

如果您不是专业技术人员，您可以使用一键安装脚本并执行以下命令:

https://github.com/teddysun/across/raw/master/bbr.sh&；amp；amp；&chmod+xBBR.sh&；&。/bbr.sh

详情请参考文章:一键安装最新内核，打开BBR脚本。

参考链接:

Tcp拥塞控制来到GCP——你的互联网刚刚变得更快
TCP拥塞控制算法的优缺点适用环境性能分析
如何在centos7上部署GoogleBBR由Vultr
TCP流量控制和拥塞控制机制
GoogleTCPBBR浅识

技术感谢

尼尔·卡德韦尔，高级软件工程师；
YuchungCheng，高级软件工程师；
C.StephenGunn，高级参谋可靠性工程师；
SoheilHassasYeganeh，高级软件工程师；
范·雅各布森，研究科学家；
AminVahdat，谷歌研究员。

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