BBR，继锐速之后的新秀

引子

最近BBR炒得沸沸扬扬，号称是锐速之后的在单边加速上的新秀。

它是Linux kernel 4.9引进的拥塞控制算法。由于本人不是研究该领域的，根据 知乎大牛的说法 ：

TCP BBR 致力于解决两个问题： 在有一定丢包率的网络链路上充分利用带宽。 降低网络链路上的 buffer 占用率，从而降低延迟。

感兴趣的还可以读下paper： BBR: Congestion-Based Congestion Control 。

任何有可能提高FQ速度的方法都值得一试，于是挑了一个下午开始折腾。

启用BBR

1. 修改配置文件

   $ sudo vim /etc/sysctl.d/local.conf

   加入以下内容(如已有，则修改)

   net.core.default_qdisc=fq
   net.ipv4.tcp_congestion_control=bbr

2. 保存使其生效

   $ sudo sysctl -p

3. 重启

   $ sudo reboot

4. 确认是否成功启用

   $ sysctl net.ipv4.tcp_available_congestion_control
   net.ipv4.tcp_available_congestion_control = bbr cubic reno
   
   $ lsmod | grep bbr
   tcp_bbr                20480  15

   不幸的是即使更换了linode提供的最新kernel(4.9.0-x86_64-linode79)，BBR依然无法启用。因此需要手动安装最新版kernel。

安装kernel

通用步骤

1. 下载内核

   在 http://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/v4.9/ 找到最新版kernel，下载下来

   $ wget -O linux-image-4.9.0-amd64.deb http://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/v4.9/linux-image-4.9.0-040900-generic_4.9.0-040900.201612111631_amd64.deb

2. 安装内核

   $ sudo dpkg -i linux-image-4.9.0-amd64.deb

接下来区分KVM还是XEN，亲测XEN按照KVM的流程来做是无法在linode的kernel项中找到grub 2选项的。

KVM

1. 安装grub2

   $ sudo apt-get install linux-image-virtual grub2

2. 确认内核安装成功

   $ ls /boot/vmlinuz* | grep 4.9
   /boot/4.9.0-040900-generic

3. 编辑GRUB文件

   $ sudo vim /etc/default/grub

   在最下方加入以下配置

   GRUB_TIMEOUT=10
   GRUB_DISABLE_LINUX_UUID=true
   GRUB_CMDLINE_LINUX="console=tty1 console=ttyS0,19200n8"
   GRUB_SERIAL_COMMAND="serial --speed=19200 --unit=0 --word=8 --parity=no --stop=1"
   GRUB_TERMINAL="serial console"

   同时将GRUB_HIDDEN开头的注释掉。

4. 更新GRUB

   $ sudo update-grub

   显示在最顶端的kernel就是即将启动的kernel。如果没显示在最顶端，就在它之上的kernel删掉

   $ sudo apt-get purge

5. 引导

   进入linode的dashboard，选中当前的Configuration Profiles点击edit，在kernel选项处选择Grub2。

6. 重启VPS

   $ sudo reboot

XEN

1. 安装grub

   $ sudo apt-get purge grub2 grub-pc
   $ sudo apt-get install linux-image-virtual grub

2. 确认内核安装成功

   $ ls /boot/vmlinuz* | grep 4.9
   /boot/4.9.0-040900-generic

3. 编辑GRUB文件

   首先通过update-grub生成menu.lst，编辑之：

   $ sudo vim /etc/default/grub

   修改以下两项属性：

   # kopt=root=/dev/xvda console=hvc0 ro quiet
   # groot=(hd0)

4. 更新GRUB

   $ sudo update-grub

5. 验证

   确认/etc/init/hvc0.conf内容

   # cat /etc/init/hvc0.conf
   
   # hvc0 - getty
   #
   # This service maintains a getty on hvc0 from the point the system is
   # started until it is shut down again.
   
   start on stopped rc RUNLEVEL=[2345]
   stop on runlevel [!2345]
   
   respawn
   exec /sbin/getty -8 38400 hvc0

6. 引导

   进入linode的dashboard，选中当前的Configuration Profiles点击edit，在kernel选项处选择pv-grub-x86_64。 确保root device为xvda，Filesystem/Boot Helpers-Distro Helper为No。

7. 重启VPS

   $ sudo reboot

测试

在翻阅文章的过程中，我也看到了对BBR持负面观点的 文章 ，作者认为BBR不是银弹，它的效果取决于具体的网络状况。因此对于我自己常用的网络环境，我在油管随便找了个4K视频，在多时段进行了简单的测试。这也是本文在写好后拖了十几天才发出来的原因。

视频地址：

https://www.youtube.com/watch?v=GxvgWUrJT3I

配置

Linode Tokyo 1

• 锐速 kernel 3.18.5 linode 52

• bbr kernel 4.9.0-040900

清晨

锐速

BBR

普通时段

锐速

BBR

某恶劣网络

锐速

BBR

总结

根据以上测试，在我的网络环境下，bbr比起锐速有一点点提升。同时在使用过程中可以感觉到，bbr在提速上表现更好，即能够更快地达到当前网络速度的“上限”，即使遇到速度突然下滑(目测丢包了)的情况，也能在几秒内重新爬升到“上限”。因此，对于我来说bbr是一个更好的选择，比起锐速，它免费，可靠。同时脱离了3.18.5这个老kernel的限制，能够使用新kernel的特性。至此，总算跟锐速这个让人又爱又恨的家伙say goodbye了。

参考

https://www.zhihu.com/question/53559433

http://madlax.pw/2016/06/15/57.html

http://madlax.pw/2016/12/03/103.html