什么是BBR

TCP BBR是谷歌出品的TCP擁塞控制算法。BBR目的是要盡量跑滿帶寬，并且盡量不要有排隊(duì)的情況。BBR可以起到單邊加速TCP連接的效果。替代銳速再合適不過，畢竟免費(fèi)。

Google提交到Linux主線并發(fā)表在ACM queue期刊上的TCP-BBR擁塞控制算法。繼承了Google“先在生產(chǎn)環(huán)境上部署，再開源和發(fā)論文”的研究傳統(tǒng)。TCP-BBR已經(jīng)再YouTube服務(wù)器和Google跨數(shù)據(jù)中心的內(nèi)部廣域網(wǎng)(B4)上部署。由此可見出該算法的前途。

TCP-BBR的目標(biāo)就是最大化利用網(wǎng)絡(luò)上瓶頸鏈路的帶寬。一條網(wǎng)絡(luò)鏈路就像一條水管，要想最大化利用這條水管，最好的辦法就是給這跟水管灌滿水。

BBR解決了兩個(gè)問題：

再有一定丟包率的網(wǎng)絡(luò)鏈路上充分利用帶寬。非常適合高延遲，高帶寬的網(wǎng)絡(luò)鏈路。

降低網(wǎng)絡(luò)鏈路上的buffer占用率，從而降低延遲。非常適合慢速接入網(wǎng)絡(luò)的用戶。

項(xiàng)目地址:https://github.com/google/bbr

Google 在 2016年9月份開源了他們的優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)擁堵算法BBR，最新版本的 Linux內(nèi)核（4.9-rc8）中已經(jīng)集成了該算法。

對于TCP單邊加速，并非所有人都很熟悉，不過有另外一個(gè)大名鼎鼎的商業(yè)軟件“銳速”，相信很多人都清楚。特別是對于使用國外服務(wù)器或者VPS的人來說，效果更佳。

網(wǎng)上有很多在 Debian 和 Ubuntu 系統(tǒng)下啟用 BBR 的教程，我就不粘貼了，我自己一直用的是 CentOS，本文介紹一下在 64位 CentOS 7 系統(tǒng)下開啟BBR的方法。

升級內(nèi)核

第一步首先是升級內(nèi)核到支持BBR的版本：

# 下載 linux 內(nèi)核 4.9-rc8 的 deb 包

wget http://mirrors.kernel.org/debian/pool/main/l/linux/linux-image-4.9.0-rc8-amd64-unsigned_4.9~rc8-1~exp1_amd64.deb

# 加壓縮下載好的 deb 包

ar x linux-image-4.9.0-rc8-amd64-unsigned_4.9~rc8-1~exp1_amd64.deb

# 執(zhí)行完上面的命令后，會得到 *control.tar.gz*, *data.tar.xz*, *debian-binary* 三個(gè)文件

# 繼續(xù)解壓 *data.tar.xz* 文件

tar -Jxf data.tar.xz

# 執(zhí)行完這一步的命令之后，會得到 *boot*, *lib*, *usr* 三個(gè)文件夾

# 安裝可引導(dǎo)的內(nèi)核鏡像

install -m644 boot/vmlinuz-4.9.0-rc8-amd64 /boot/vmlinuz-4.9.0-rc8-amd64

# 復(fù)制內(nèi)核模塊

cp -Rav lib/modules/4.9.0-rc8-amd64 /lib/modules/

# 分析可載入模塊的相依性，產(chǎn)生模塊依賴的映射文件

depmod -a 4.9.0-rc8-amd64

# centos 6 以上版本執(zhí)行這條命令

dracut -f -v --hostonly -k "/lib/modules/4.9.0-rc8-amd64" /boot/initramfs-4.9.0-rc8-amd64.img 4.9.0-rc8-amd64

# 更新 grub2 的配置文件

grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg

調(diào)整GRUB啟動(dòng)順序

在安裝好新版本內(nèi)核以后，要先用新安裝的內(nèi)核引導(dǎo)系統(tǒng)看看能否正常啟動(dòng)，下面是直接調(diào)整 GRUB2 啟動(dòng)順序的命令：

# 查看可用的啟動(dòng)項(xiàng)

cat /boot/grub2/grub.cfg |grep CentOS

執(zhí)行完這條命令以后，能看到多條以 menuentry 開頭的項(xiàng)目，每一項(xiàng)都是一個(gè)內(nèi)核引導(dǎo)選項(xiàng)，緊跟在 menuentry 后面，以單引號包圍的部分就是這一條啟動(dòng)項(xiàng)的 “title”，比如我的是：

menuentry "CentOS Linux (4.9.0-rc8-amd64) 7 (Core)" --class rhel fedora --class gnu-linux ....

menuentry "CentOS Linux (3.10.0-327.36.3.el7.x86_64) 7 (Core)" --class rhel fedora --class gnu-linux ...

menuentry "CentOS Linux (0-rescue-731edbf944d54068a3249dee56ed3727) 7 (Core)" --class rhel fedora --class gnu-linux --class gnu ...

可以看到第一條單引號中的就是我們新安裝的 4.9-rc8 內(nèi)核，我們要使用這一項(xiàng)來引導(dǎo)。

# 設(shè)置默認(rèn) 4.9-rc8 的引導(dǎo)項(xiàng)為默認(rèn)引導(dǎo)項(xiàng)

grub2-set-default "CentOS Linux (4.9.0-rc8-amd64) 7 (Core)"

# 驗(yàn)證一下，如果上一條命令執(zhí)行成功，執(zhí)行下面的命令應(yīng)該能看到 `saved_entry=CentOS Linux (4.9.0-rc8-amd64) 7 (Core)`

grub2-editenv list

# 重新生成 grub2 的配置文件

grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg

# 重啟系統(tǒng)

reboot

修改sysctl 開啟 BBR

重啟系統(tǒng)之后，通過 uname -a 或者其它命令可以看到我們的內(nèi)核已經(jīng)是 4.9.0-rc8-amd64 了，接下來開啟 BBR

echo "net.core.default_qdisc=fq" >> /etc/sysctl.conf

echo "net.ipv4.tcp_congestion_control=bbr" >> /etc/sysctl.conf

# 加載 /etc/sysctl.conf 文件中的參數(shù)并顯示，主要看看有沒有報(bào)錯(cuò)的設(shè)置（顯示的結(jié)果與你的配置文件內(nèi)容有關(guān)）

sysctl -p

# 驗(yàn)證 bbr 是否開啟，如果成功，應(yīng)該會看到 net.ipv4.tcp_congestion_control = bbr

sysctl net.ipv4.tcp_available_congestion_control

# 依然是驗(yàn)證，如果成功，應(yīng)該會看到類似 tcp_bbr 16384 3 這樣的文字

lsmod | grep bbr