摘要：，是在年開(kāi)發(fā)的擁塞控制算法，可以使服務(wù)器顯著地提高吞吐量和減少連接的延遲。在上應(yīng)用該算法，將全球平均的網(wǎng)絡(luò)吞吐量提高了，在一些國(guó)家超過(guò)了。返回值有模塊即說(shuō)明已啟動(dòng)。比如注意并不是所有的都會(huì)有此返回值，若沒(méi)有也屬正常。

Bottleneck Bandwidth and Round-trip propagation time（BBR），是 Google 在 2016 年開(kāi)發(fā)的 TCP 擁塞控制算法，可以使 Linux 服務(wù)器顯著地提高吞吐量和減少 TCP 連接的延遲。

注意：

1. 由于是使用最新版系統(tǒng)內(nèi)核，最好請(qǐng)勿在生產(chǎn)環(huán)境安裝，以免產(chǎn)生不可預(yù)測(cè)之后果。

2. BBR 不支持虛擬方式為 OpenVZ 和 LXC 的服務(wù)器。如果你的服務(wù)器使用以下命令返回 openvz, lxc 字段，那么你就沒(méi)必要繼續(xù)閱讀本文了 ?。如果返回其它字段（例如：kvm, xen , vmware 等），那么你可以參考以下步驟開(kāi)啟 BBR。

   echo $(systemd-detect-virt)
   echo $(virt-what)

TCP BBR（Bottleneck Bandwidth and Round-trip propagation time）是由 Google 設(shè)計(jì)，于 2016 年發(fā)布的擁塞算法。以往大部分擁塞算法是基于丟包來(lái)作為降低傳輸速率的信號(hào)，而 BBR 則基于模型主動(dòng)探測(cè)。該算法使用網(wǎng)絡(luò)最近出站數(shù)據(jù)分組當(dāng)時(shí)的最大帶寬和往返時(shí)間來(lái)創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)的顯式模型。數(shù)據(jù)包傳輸?shù)拿總€(gè)累積或選擇性確認(rèn)用于生成記錄在數(shù)據(jù)包傳輸過(guò)程和確認(rèn)返回期間的時(shí)間內(nèi)所傳送數(shù)據(jù)量的采樣率。[39]該算法認(rèn)為隨著網(wǎng)絡(luò)接口控制器逐漸進(jìn)入千兆速度時(shí)，與緩沖膨脹相關(guān)的延遲相比丟包更應(yīng)該被認(rèn)為是識(shí)別擁塞的主要決定因素，所以基于延遲模型的擁塞控制算法（如 BBR）會(huì)有更高的吞吐量和更低的延遲，可以用 BBR 來(lái)替代其他流行的擁塞算法，例如 CUBIC。Google 在 YouTube 上應(yīng)用該算法，將全球平均的 YouTube 網(wǎng)絡(luò)吞吐量提高了 4%，在一些國(guó)家超過(guò)了 14%。[40]

BBR 之后移植入 Linux 內(nèi)核 4.9 版本，41并且對(duì)于 QUIC 可用。

BBR 效率很高，速度也很快，但是它與非 BBR 的流的公平性有爭(zhēng)議。雖然谷歌的展示顯示 BBR 與 CUBIC 共存良好，但像杰夫·休斯頓和霍克、布利斯和齊特巴特等研究者發(fā)現(xiàn)它對(duì)其他流不公平，并且不可擴(kuò)展。[43]霍克等人還發(fā)現(xiàn)，在 Linux 4.9 的 BBR 實(shí)現(xiàn)中"存在一些嚴(yán)重的固有問(wèn)題，如排隊(duì)延遲增加、不公平和大量數(shù)據(jù)包丟失"。[44]

索海爾·阿巴斯洛等人(C2TCP 的作者)指出，BBR 在動(dòng)態(tài)環(huán)境中表現(xiàn)不佳，比如蜂窩網(wǎng)絡(luò)。45他們還表明 BBR 存在不公平問(wèn)題。例如，當(dāng)一個(gè) CUBIC 流(在 Linux、Android 和 MacOS 中是默認(rèn)的 TCP 實(shí)現(xiàn))與網(wǎng)絡(luò)中的 BBR 流共存時(shí)，BBR 流可以支配 CUBIC 流并從中獲得整個(gè)鏈路帶寬[45]。

-- TCP BBR - Wikipedia

一鍵腳本

以下一鍵腳本內(nèi)容轉(zhuǎn)載于：一鍵安裝最新內(nèi)核并開(kāi)啟 BBR 腳本 | 秋水逸冰

本腳本適用環(huán)境

• 系統(tǒng)支持：CentOS 6+，Debian 8+，Ubuntu 16+
• 虛擬技術(shù)：OpenVZ 以外的，比如 KVM、Xen、VMware
• 內(nèi)存要求：≥128M
• 日期　　：2020 年 9 月 8 日

關(guān)于本腳本

1. 本腳本已在 Vultr 上的 VPS 全部測(cè)試通過(guò)。
2. 當(dāng)腳本檢測(cè)到 VPS 的虛擬方式為 OpenVZ 時(shí)，會(huì)提示錯(cuò)誤，并自動(dòng)退出安裝。
3. 腳本運(yùn)行完重啟發(fā)現(xiàn)開(kāi)不了機(jī)的，打開(kāi) VPS 后臺(tái)控制面板的 VNC, 開(kāi)機(jī)卡在 grub 引導(dǎo), 手動(dòng)選擇內(nèi)核即可。
4. 由于是使用最新版系統(tǒng)內(nèi)核，最好請(qǐng)勿在生產(chǎn)環(huán)境安裝，以免產(chǎn)生不可預(yù)測(cè)之后果。

使用方法

使用 root 用戶登錄，運(yùn)行以下命令：

wget --no-check-certificate -O /opt/bbr.sh https://github.com/teddysun/across/raw/master/bbr.sh
chmod 755 /opt/bbr.sh
/opt/bbr.sh

安裝完成后，腳本會(huì)提示需要重啟 VPS，輸入 y 并回車后重啟。
重啟完成后，進(jìn)入 VPS，驗(yàn)證一下是否成功安裝最新內(nèi)核并開(kāi)啟 TCP BBR，輸入以下檢查：

1. 查看內(nèi)核版本

   uname -r

   查看內(nèi)核版本，顯示為新版內(nèi)核就表示 OK 了。

2. 驗(yàn)證是否成功開(kāi)啟了 BBR。

   sysctl net.ipv4.tcp_available_congestion_control
   # 返回值一般為：
   # net.ipv4.tcp_available_congestion_control = bbr cubic reno
   # 或者：
   # net.ipv4.tcp_available_congestion_control = reno cubic bbr

   sysctl net.ipv4.tcp_congestion_control
   # 返回值一般為：
   # net.ipv4.tcp_congestion_control = bbr

   sysctl net.core.default_qdisc
   # 返回值一般為：
   # net.core.default_qdisc = fq

3. 查看內(nèi)核模塊是否加載。

   lsmod | grep bbr

   返回值有 tcp_bbr 模塊即說(shuō)明 bbr 已啟動(dòng)。比如：

   tcp_bbr                20480  3

   注意：并不是所有的 VPS 都會(huì)有此返回值，若沒(méi)有也屬正常。

特別說(shuō)明

如果你使用的是 Google Cloud Platform （GCP）更換內(nèi)核，有時(shí)會(huì)遇到重啟后，整個(gè)磁盤變?yōu)橹蛔x的情況。只需執(zhí)行以下命令即可恢復(fù)：

mount -o remount rw /

CentOS 7 手動(dòng)開(kāi)啟

更換內(nèi)核

由于開(kāi)啟 BBR 需 4.10 以上版本 Linux 內(nèi)核，如果您的 Linux 服務(wù)器內(nèi)核低于 4.10（例如：騰訊云控制臺(tái)安裝的 CentOS 7 系統(tǒng)內(nèi)核是 3.10，低于開(kāi)啟 BBR 最低要求的版本 4.10，所以我們需要手動(dòng)更換為默認(rèn)內(nèi)核后再作升級(jí)）。

手動(dòng)更換內(nèi)核的步驟可以看我之前的文章：CentOS 手動(dòng)更換內(nèi)核。

開(kāi)啟 BBR

1. 編輯 /etc/sysctl.conf 文件，添加如下內(nèi)容。

   net.core.default_qdisc=fq
   net.ipv4.tcp_congestion_control=bbr
   #bash
   sudo sed -i /net.core.default_qdisc/d /etc/sysctl.conf
   sudo sed -i /net.ipv4.tcp_congestion_control/d /etc/sysctl.conf
   sudo echo "net.core.default_qdisc = fq" >> /etc/sysctl.conf
   sudo echo "net.ipv4.tcp_congestion_control = bbr" >> /etc/sysctl.conf

2. 從配置文件中加載內(nèi)核參數(shù)設(shè)置。

   sysctl -p >/dev/null 2>&1

3. 驗(yàn)證是否成功開(kāi)啟了 BBR。

   sysctl net.ipv4.tcp_available_congestion_control | grep -o net.ipv4.tcp_available_congestion_control = reno cubic bbr
   sysctl net.ipv4.tcp_available_congestion_control | grep -o net.ipv4.tcp_available_congestion_control = bbr cubic reno
   # 高亮顯示如下任意一條內(nèi)容即可：
   # net.ipv4.tcp_available_congestion_control = reno cubic bbr
   # net.ipv4.tcp_available_congestion_control = bbr cubic reno

   sysctl net.ipv4.tcp_congestion_control | grep -o net.ipv4.tcp_congestion_control = bbr
   # 高亮顯示如下內(nèi)容即可：
   # net.ipv4.tcp_congestion_control = bbr

   sysctl net.ipv4.tcp_available_congestion_control | grep -o net.ipv4.tcp_available_congestion_control = reno cubic bbr
   # 高亮顯示如下內(nèi)容即可：
   # net.ipv4.tcp_available_congestion_control = reno cubic bbr

4. 查看內(nèi)核模塊是否加載。

   $ lsmod | grep bbr
   tcp_bbr                20480  1

5. 更改文件權(quán)限。

   sudo chmod 644 /etc/sysctl.conf