Facebook tiqilib qolishni nazorat qilishning yangi algoritmi bilan tajribalar natijalari - , video kontentni uzatish uchun optimallashtirilgan. Algoritm Massachusets texnologiya instituti tadqiqotchilari tomonidan taklif qilingan. Sinov uchun taklif qilingan COPA prototipi C++ tilida yozilgan, MIT ostida litsenziyalangan va kiritilgan — Facebook’da ishlab chiqilayotgan QUIC protokolining amalga oshirilishi.
COPA algoritmi videoni tarmoq orqali uzatishda yuzaga keladigan muammolarni hal qilishga qaratilgan. Video turiga qarab, tirbandlikni nazorat qilish algoritmlariga deyarli qarama-qarshi talablar qo'yiladi - interaktiv video uchun, hatto sifat hisobiga minimal kechikishlarni ta'minlash kerak va oldindan tayyorlangan yuqori sifatli videoni translyatsiya qilishda ustuvorlik beriladi. sifatini saqlab qolish uchun. Ilgari, dastur ishlab chiquvchilari sifat yoki kechikish talablariga qarab turli xil algoritmlarni qo'llash qobiliyati bilan cheklangan edi. COPAni ishlab chiqqan tadqiqotchilar video talablar asosida moslashtirilishi mumkin bo'lgan TCP video tiqilib qolishini boshqarish uchun universal algoritm yaratishga harakat qilishdi.
Tiklanishni nazorat qilish algoritmining vazifasi paketlarni jo'natishda optimal balansni aniqlashdan iborat - juda ko'p paketlarni jo'natish ularni qayta jo'natish zarurati tufayli paketning yo'qolishiga va ishlashining pasayishiga olib kelishi mumkin, va juda sekin yuborish kechikishlarga olib keladi, bu ham ishlashga salbiy ta'sir qiladi. . Tajribalar uchun QUIC protokoli tanlangan, chunki u yadroga xalaqit bermasdan foydalanuvchi maydonida tiqilib qolishni boshqarish algoritmlarini amalga oshirish imkonini beradi.
Aloqa kanali tiqilib qolishining oldini olish uchun COPA paketlarni yetkazib berish vaqtida kechikishlar o‘zgarishini tahlil qilish asosida kanal xususiyatlarini modellashtirishdan foydalanadi (COPA kechikishlar ortishi bilan tiqilib qolish oynasi hajmini kamaytiradi, hatto paket yo‘qolishidan oldingi bosqichda ham kechikishlar oshib keta boshlaydi) . Kechikishlar va o'tkazish qobiliyati o'rtasidagi muvozanat maxsus delta parametri yordamida o'rnatiladi. Deltani oshirish kechikishlarga nisbatan sezgirlikni oshiradi, lekin o'tkazuvchanlikni pasaytiradi, deltani kamaytirish esa kechikish vaqtini oshirish hisobiga yuqori o'tkazish imkonini beradi. Delta=0.04 sifat va kechikish o'rtasidagi optimal muvozanat sifatida aniqlanadi.
Facebook Live striming xizmatiga asoslanib, COPA mashhur CUBIC va BBR algoritmlari bilan taqqoslanadi. Linuxda standart CUBIC algoritmi paketlar yo'qolguncha tiqilinch oynasining hajmini asta-sekin oshirishdan iborat, shundan so'ng oyna o'lchami yo'qotish boshlanishidan oldingi qiymatga qaytariladi.
CUBIC zamonaviy tarmoq uskunalarida paketlarni buferlashda ko'p narsani talab qiladi, bu esa paketlarning tushishini sekinlashtiradi. Tiklanishni nazorat qilish algoritmi buferlashni bilmaydi va kanal allaqachon jismoniy tiqilib qolgan bo'lsa ham tezlikni oshirishda davom etadi. Yuborilmagan paketlar tashlab yuborish o'rniga buferlanadi va TCP ning tiqilib qolishni boshqarish algoritmi faqat bufer to'lganida ishga tushadi va oqim tezligini jismoniy havola tezligi bilan muvozanatlashtira olmaydi. Ushbu muammoni hal qilish uchun Google takomillashtirilgan BBR algoritmini taklif qildi, u ketma-ket tekshiruvlar va aylanish vaqtini (RTT) baholash orqali mavjud o'tkazish qobiliyatini bashorat qiladi.
Delta=0.04 bilan COPA ko'rsatkichlari CUBIC va BBR ga yaqin bo'lib chiqdi. Past paketli uzatish kechikishlari bilan yuqori tezlikdagi tarmoq ulanishi orqali o'tkazilgan testlarda COPA CUBIC (479 ms) bilan solishtirganda past kechikishga (499 ms) erishdi, lekin BBR (462 ms) dan biroz orqada qoldi. Ulanish sifati pasayganda, COPA eng yaxshi natijalarni ko'rsatdi - kechikishlar CUBIC va BBR dan foydalanishga qaraganda 27% kam edi.
Shu bilan birga, yomon aloqa kanalida COPA va BBR CUBIC bilan solishtirganda sezilarli darajada yuqori o'tkazuvchanlikka erishishga imkon berdi. CUBIC bilan solishtirganda BBRning o'sishi 4.8% va 5.5%, COPA - 6.2% va 16.3% ni tashkil etdi.
Manba: opennet.ru