UDT Unstructured Data Transformation 非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)變換
1. 介紹隨著網(wǎng)絡(luò)帶寬時(shí)延產(chǎn)品(BDP)的增加，通常的TCP協(xié)議開(kāi)始變的低效。這是因?yàn)樗腁IMD（additive increase multiplicative decrease）算法完全減少了TCP擁塞窗口，但不能快速的恢復(fù)可用帶寬。理論上的流量分析表明TCP在BDP增加到很高的時(shí)候比較容易受包損失攻擊。
另外，繼承自TCP擁塞控制的不公平的RTT也成為在分布式數(shù)據(jù)密集程式中的嚴(yán)重問(wèn)題。擁有不同RTT的并發(fā)TCP流將不公平地分享帶寬。盡管在小的BDP網(wǎng)絡(luò)中使用通常的TCP實(shí)現(xiàn)來(lái)相對(duì)平等的共享帶寬，但在擁有大量BDP的網(wǎng)絡(luò)中，通常的基于TCP的程式就必須承受?chē)?yán)重的不公平的問(wèn)題。這個(gè)RTT基于的算法嚴(yán)重的限制了其在廣域網(wǎng)分布式計(jì)算的效率，例如：internet上的網(wǎng)格計(jì)算。
一直到今天，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的TCP的提高一直都不能在高BDP環(huán)境中效率和公平性方面達(dá)到滿意的程度（特別是基于RTT的問(wèn)題）。例如：TCP的修改，RFC1423（高性能擴(kuò)展），RFC2018（SACK）、RFC2582（New Reno）、RFC2883（D-SACK）、和RFC2988（RTO計(jì)算）都或多或少的提高了點(diǎn)效率，但最根本的AIMD算法沒(méi)有解決。HS TCP（RFC 3649）通過(guò)根本上改變TCP擁塞控制算法來(lái)在高BDP網(wǎng)絡(luò)中獲得高帶寬利用率，但公平性問(wèn)題仍然存在。
考慮到上面的背景，需要一種在高BDP網(wǎng)絡(luò)支持高性能數(shù)據(jù)傳輸?shù)膫鬏攨f(xié)議。我們推薦一個(gè)應(yīng)用程式級(jí)別的傳輸協(xié)議，叫UDT或基于UDP的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議并擁有用塞控制算法。
本文描述兩個(gè)正交的部分，UDP協(xié)議和UDT擁塞控制算法。一個(gè)應(yīng)用層級(jí)別的協(xié)議，位于UDP之上，使用其他的擁塞算法，然而這些本文中描述的算法也能夠在其他協(xié)議中實(shí)現(xiàn)，例如：TCP。
一個(gè)協(xié)議的參考實(shí)現(xiàn)叫[UDT]；周詳?shù)膿砣刂扑惴ǖ男阅芊治鲈赱GHG04]中能夠找到。
2. 設(shè)計(jì)目標(biāo)UDT主要用在小數(shù)量的bulk源共享富裕帶寬的情況下，最典型的例子就是建立在光纖廣域網(wǎng)上的網(wǎng)格計(jì)算，一些研究所在這樣的網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行他們的分布式的數(shù)據(jù)密集程式，例如，遠(yuǎn)程訪問(wèn)儀器、分布式數(shù)據(jù)挖掘和高分辨率的多媒體流。
UDT的主要目標(biāo)是效率、公平、穩(wěn)定。單個(gè)的或少量的UDT流應(yīng)該利用任何高速連接提供的可用帶寬，即使帶寬變化的很劇烈。同時(shí)，任何并發(fā)的流必須公平地共享帶寬，不依賴于不同的帶寬瓶勁、起始時(shí)間、RTT。穩(wěn)定性需要包發(fā)送速率應(yīng)該一直會(huì)聚可用帶寬很快，并且必須避免擁塞碰撞。
UDT并不是在瓶勁帶寬相對(duì)較小的和大量多元短文檔流的情況下用來(lái)取代TCP的。
UDT主要作為T(mén)CP的朋友，和TCP并存，UDT分配的帶寬不應(yīng)該超過(guò)根據(jù)MAX-MIN規(guī)則的最大最小公平共享原則。（備注，最大最小規(guī)則允許UDT在高BDP連接下分配TCP不能使用的可用帶寬）。我們
3. 協(xié)議說(shuō)明3.1. 概述UDT是雙工的，每個(gè)UDT實(shí)體有兩個(gè)部分：發(fā)送和接收。發(fā)送者根據(jù)流量控制和速率控制來(lái)發(fā)送（和重傳）應(yīng)用程式數(shù)據(jù)。接收者接收數(shù)據(jù)包和控制包，并根據(jù)接收到的包發(fā)送控制包。發(fā)送和接收程式共享同一個(gè)UDP端口來(lái)發(fā)送和接收。
接收者也負(fù)責(zé)觸發(fā)和處理任何的控制事件，包括擁塞控制和可靠性控制和他們的相對(duì)機(jī)制，例如RTT估計(jì)、帶寬估計(jì)、應(yīng)答和重傳。
UDT總是試著將應(yīng)用層數(shù)據(jù)打包成固定的大小，除非數(shù)據(jù)不夠這么大。和TCP相似的是，這個(gè)固定的包大小叫做MSS（最大包大小）。由于期望UDT用來(lái)傳輸大塊數(shù)據(jù)流，我們假定只有很小的一部分不規(guī)則的大小的包在UDT session中。MSS能夠通過(guò)應(yīng)用程式來(lái)安裝，MTU是其最優(yōu)值（包括任何包頭）。
UDT擁塞控制算法將速率控制和窗口（流量控制）合并起來(lái)，前者調(diào)整包的發(fā)送周期，后者限制最大的位被應(yīng)答的包。在速率控制中使用的參數(shù)通過(guò)帶寬估計(jì)技術(shù)來(lái)更新，他繼承來(lái)自基于接收的包方法。同時(shí)，速率控制周期是估計(jì)RTT的常量，流控制參數(shù)依賴于對(duì)方的數(shù)據(jù)到達(dá)速度，另外接收端釋放的緩沖區(qū)的大小。
3.2. 包結(jié)構(gòu)UDT有兩種包：數(shù)據(jù)包和控制包。他們通過(guò)包頭的第一位來(lái)區(qū)分（標(biāo)志位）。假如是0，表示是數(shù)據(jù)包，1表示是控制包。
3.2.1. 數(shù)據(jù)包
數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)如下顯示：
0 1 3 4
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
0
包序號(hào)
應(yīng)用數(shù)據(jù)
包序號(hào)是UDT數(shù)據(jù)包頭中唯一的內(nèi)容。他是個(gè)無(wú)符號(hào)整數(shù)，使用標(biāo)志位后的31位，UDT使用包基礎(chǔ)的需要，例如，每個(gè)非重傳的包都增加序號(hào)1。序號(hào)在到達(dá)最大值2^31-1的時(shí)候覆蓋。緊跟在這些數(shù)據(jù)后面的是應(yīng)用程式數(shù)據(jù)。
3.2.2. 控制包控制包結(jié)構(gòu)如下：
0 1 3 4
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
1
類(lèi)型
保留
ACK序號(hào)
控制信息字段
有6種類(lèi)型的控制包在UDT中，bit1-3表示這些信息。前32位在包頭中必須存在�？刂菩畔⒆侄伟�0（例如，他不存在）或多個(gè)32位無(wú)符號(hào)整數(shù)，這由包類(lèi)型決定。
UDT使用應(yīng)答子序號(hào)的方法。每個(gè)ACK/ACK2包有一個(gè)無(wú)符號(hào)的16位序號(hào)，他單獨(dú)于數(shù)據(jù)包需要。他使用位16-31。應(yīng)答需要從0到（2^16-1）。位16-31在其他控制包中沒(méi)有定義。
類(lèi)型
說(shuō)明
控制信息
000
協(xié)議連接握手
1．32位 UDT版本
2．32位 內(nèi)部順序號(hào)
3．32位 MSS（字節(jié)）
4．32位 最大流量窗口大小（字節(jié)）
001
保活
沒(méi)有
010
應(yīng)答，位16-31是應(yīng)答序號(hào)
1．32位包序號(hào)，先前接收到的包序號(hào)
2．32位，RTT（微秒）
3．32位，RTT 變量或RTTVar (微秒)
4．32位，流量窗口大�。ò臄�(shù)量）
5．32位，連接容量估計(jì)（每秒包的數(shù)量）
011
Negative應(yīng)答（NAK）
丟失信息的32位整數(shù)數(shù)組，見(jiàn)3.9節(jié)
100
保留
這種類(lèi)型的控制信息保留作為擁塞警告使用，從接收到發(fā)送端。一個(gè)擁塞警告能被ECN或包延遲增加趨勢(shì)的度量方法觸發(fā)。
101
關(guān)閉
110
應(yīng)答一個(gè)應(yīng)答（ACK2）
16-31位，應(yīng)答序號(hào)。
111
4-15的解釋
保留將來(lái)使用
注意，對(duì)于數(shù)據(jù)和控制包來(lái)說(shuō)，能夠從UDP協(xié)議頭中得到實(shí)際的包大小。包大小信息能被用來(lái)得到有效的數(shù)據(jù)負(fù)載和NAK包中的控制信息字段大小。
3.3. 定時(shí)器UDT在接收端使用4個(gè)定時(shí)器來(lái)觸發(fā)不同的周期事件，包括速率控制、應(yīng)答、丟失報(bào)告（negative應(yīng)答）和重傳/連接維護(hù)。
UDT中的定時(shí)器使用系統(tǒng)時(shí)間作為源。UDT接收端主動(dòng)查詢系統(tǒng)時(shí)間來(lái)檢查一個(gè)定時(shí)器是否過(guò)期。對(duì)于某個(gè)定時(shí)器T來(lái)說(shuō)，其擁有周期TP，將定變量t用來(lái)記錄最近T被配置或復(fù)位的時(shí)間。假如T在系統(tǒng)時(shí)間t0（t= t0）被復(fù)位，那么任何t1（t1-t>=TP）是T過(guò)期的條件。
四個(gè)定時(shí)器是：RC定時(shí)器、ACK定時(shí)器、NAK定時(shí)器、EXP定時(shí)器。他們的周期分別是：RCTP、ATP、NTP、ETP。
RC定時(shí)器用來(lái)觸發(fā)周期性的速率控制。ACK定時(shí)器用來(lái)觸發(fā)周期性的有選擇的應(yīng)答（應(yīng)答包）。RCTP和ATP是常量值，值為：RCTP=ATP=0.01秒。
NAK被用來(lái)觸發(fā)negative應(yīng)答（NAK包）。重傳定時(shí)器被用來(lái)觸發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包的重傳和維護(hù)連接狀態(tài)。他們周期依賴于對(duì)于RTT的估計(jì)。ETP值也依賴于連續(xù)EXP時(shí)間溢出的次數(shù)。推薦的RTT初始值是0.1秒，而NTP和ETP的初始值是：NTP=3*RTT，ETP=3*RTT+ATP。
在每次bounded UDP接收操作（假如收到一個(gè)UDP包，一些額外的必須的數(shù)據(jù)處理時(shí)間）時(shí)查詢系統(tǒng)時(shí)間來(lái)檢查四個(gè)定時(shí)器是否已過(guò)期。推薦的周期粒度是微秒。UDP接收時(shí)間溢出值是實(shí)現(xiàn)的一個(gè)選擇，這依賴于循環(huán)查詢的負(fù)擔(dān)和事件周期精確度之間的權(quán)衡。
速率控制事件更新包發(fā)送周期，UDT發(fā)送端使用STP來(lái)安排數(shù)據(jù)包的發(fā)送。假定一個(gè)在時(shí)間t0被發(fā)送，那么下一次包發(fā)送時(shí)間是（t0+ STP）。換句話說(shuō)，假如前面的包發(fā)送花費(fèi)了t’時(shí)間，發(fā)送端將等待（STP-t’）來(lái)發(fā)送下一個(gè)數(shù)據(jù)包（假如STP-t’ ，就無(wú)需等待了）。這個(gè)等待間隔需要一個(gè)高精確度的實(shí)現(xiàn)，推薦使用CPU時(shí)鐘周期粒度。
3.4. 發(fā)送端算法3.4.1. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和變量A． SND PKT歷史窗口：一個(gè)循環(huán)數(shù)組記錄每個(gè)數(shù)據(jù)包的開(kāi)始時(shí)間
B． 發(fā)送端丟失鏈表：發(fā)送段丟失列表是個(gè)連接鏈表，用來(lái)存儲(chǔ)被接收方NAK包中返回的丟失包序號(hào)。這些數(shù)字以增加的順序存儲(chǔ)。
3.4.2. 數(shù)據(jù)發(fā)送算法A． 假如發(fā)送端的丟失鏈表是非空的，重傳第一個(gè)在list中的包，并刪除該成員，到5。
B． 等待有應(yīng)用程式數(shù)據(jù)需要發(fā)送
C． 假如未應(yīng)答的包數(shù)量超過(guò)了兩量窗口的大小，轉(zhuǎn)到1。假如不是包裝一個(gè)新的包并發(fā)送他。
D．假如當(dāng)前包的序號(hào)是16n，n是個(gè)整數(shù)，轉(zhuǎn)第2步。
E． 在SND PKT歷史窗口中記錄包的發(fā)送時(shí)間
F． 假如這是自上次發(fā)送速率降低之后的第一個(gè)包，等外SYN時(shí)間。
G．等外（STP – t）時(shí)間，t是第1到第4步之間的總時(shí)間，然后轉(zhuǎn)到1。
3.5. 接收端算法3.5.1. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和變量A． 接收端丟失鏈表：是個(gè)duple連接鏈表，元素的值包括：丟失數(shù)據(jù)包的序號(hào)、最近丟失包的反饋時(shí)間和包已被反饋的次數(shù)。值以包序號(hào)增序的方式存儲(chǔ)。
B． 應(yīng)答歷史窗口：每個(gè)發(fā)送ACK的和時(shí)間一個(gè)循環(huán)數(shù)組；由于其循環(huán)的特性，意味著假如數(shù)組中沒(méi)有更多空間的時(shí)候新的值將覆蓋老的值。
C． RCV PKT歷史窗口：一個(gè)用來(lái)記錄每個(gè)包到達(dá)時(shí)間的循環(huán)數(shù)組。
D．對(duì)包窗口：一個(gè)用來(lái)記錄每個(gè)探測(cè)包對(duì)之間的時(shí)間間隔。
E． LRSN：一個(gè)用來(lái)記錄最大接收數(shù)據(jù)包需要的變量。LRSN被初始化為初始序號(hào)減1。
3.5.2. 數(shù)據(jù)接收算法A． 查詢系統(tǒng)時(shí)間來(lái)檢查RC、ACK、NAK、或EXP定時(shí)器是否過(guò)期。假如任一定時(shí)器過(guò)期，處理事件（本節(jié)下面介紹）并復(fù)位過(guò)期的定時(shí)器。
B． 啟動(dòng)一個(gè)時(shí)間bounded UDP接收。假如每個(gè)包到，轉(zhuǎn)1。
C． 配置exp-count為1，并更新ETP為：ETP=RTT+4*RTTVar + ATP。
D．假如任何的發(fā)送數(shù)據(jù)包已被應(yīng)答，復(fù)位EXP時(shí)間變量。
E． 檢查包頭的標(biāo)志位。假如是個(gè)控制包，根據(jù)類(lèi)型處理他，然后轉(zhuǎn)1。
F． 假如當(dāng)前數(shù)據(jù)包的需要是16n+1，n是個(gè)整數(shù)，記錄當(dāng)前包和上個(gè)在對(duì)包窗口中數(shù)據(jù)包的時(shí)間間隔。
G．在PKT歷史窗口中記錄包到達(dá)時(shí)間
H． 假如當(dāng)前數(shù)據(jù)包的序號(hào)大于LRSN+1，將任何在（但不包括）這兩個(gè)值之間的序號(hào)放入接收丟失鏈表，并在一個(gè)NAK包中將這些序號(hào)發(fā)送給發(fā)送端。假如序號(hào)小于LRSN，從接收丟失鏈表中刪除他。
I． 更新LRSN，轉(zhuǎn)1。
3.5.3. RC定時(shí)器到通過(guò)速率控制算法來(lái)更新STP（見(jiàn)3.6節(jié)）。
過(guò)程如下：
A． 按照下面的原則查找接收端所接收到的任何包之前的序號(hào)：假如接收者丟失鏈表是空的，ACK號(hào)碼是LRSN+1，否則是在接收丟失隊(duì)列中的最小序號(hào)。
B． 假如應(yīng)答號(hào)不大于曾被ACK2應(yīng)答的最大應(yīng)答號(hào)，或等于上次應(yīng)答的應(yīng)答號(hào)并且兩次應(yīng)答之間的時(shí)間間隔小于RTT+4*RTTVar，停止（不發(fā)送應(yīng)答）。
C． 分配這個(gè)應(yīng)答一個(gè)唯一增加的ACK序列號(hào)，推薦采用ACK序列號(hào)按步驟1增加，并且重疊在達(dá)到最大值之后。
D．根據(jù)下面的算法來(lái)計(jì)算包的抵達(dá)速度：使用PKT歷史窗口中的值計(jì)算最近16個(gè)包抵達(dá)間隔（AI）中值。在這16個(gè)值中，刪除那些大于AI*8或小于AI*8的包，假如最后剩余8個(gè)值，計(jì)算他們的平均值(AI’)，包抵達(dá)速度是1/AI’（每秒包的數(shù)量），否則是0。
E． 根據(jù)3.7節(jié)中的內(nèi)容為每端（W）計(jì)算流量窗口。然后計(jì)算有效的流量窗口大小為：最大（W，可用接收方緩沖大�。�，2）。
F． 根據(jù)下面的算法來(lái)計(jì)算連接容量估計(jì)。假如流量控制快啟動(dòng)階段（3.7）一直繼續(xù)，返回0，否則計(jì)算最近16個(gè)對(duì)包間隔（PI），這些值在對(duì)包窗口中，那么連接容量就是1/PI（每秒包的數(shù)量）。
G．打包應(yīng)答序列號(hào)，應(yīng)答號(hào)，RTT，RTT 變量，有效的流量窗口大小并估計(jì)連接，將他們放入ACK包中，然后發(fā)送出去。
H． 記錄ACK序列號(hào)，應(yīng)答號(hào)和這個(gè)應(yīng)答的開(kāi)始時(shí)間，并放入歷史窗口中。
3.5.4. 處理NAK定時(shí)器到時(shí)&＃216; 查找接受方的丟失鏈表，找到任何上次反饋時(shí)間是（k*（RTT+4*RTTVar ) ）前的包，k當(dāng)前這個(gè)包的反饋次數(shù)加1，假如沒(méi)有反饋丟失，停止。
&＃216; 壓縮第一步中得到的序號(hào)（見(jiàn)3.9），然后在一個(gè)NAK包中發(fā)送他們到發(fā)送方。
&＃216; 假如不是停止流量控制快啟動(dòng)階段。
3.5.5. 處理EXP定時(shí)器A． 假如發(fā)送端的丟失鏈表不是空的，停止
B． 將任何未應(yīng)答的包放到發(fā)送端的丟失鏈表中
C． 假如(exp-count>16)并且自上次從對(duì)方接收到一個(gè)包以來(lái)的總時(shí)間超過(guò)3秒，或這個(gè)時(shí)間已超過(guò)3分鐘了，這被認(rèn)為是連接已斷開(kāi)，關(guān)閉UDT連接。
D．假如沒(méi)有數(shù)據(jù)，也就沒(méi)有應(yīng)答，發(fā)送一個(gè)�；畎o對(duì)端，否則將任何未應(yīng)答包的序號(hào)放入發(fā)送丟失列表中。
E． 更新exp-count為：exp-count= exp-count+1
F． 更新ETP為：ETP=exp-count*（RTT+4*RTTVar）+ATP。
3.5.6. 收到應(yīng)答包A． 更新最大的應(yīng)答序號(hào)
B． 更新RTT和RTTVar為：RTT = rtt， RTTVar = rv；rtt和rv是ACK包中的RTT和RTTVar值。
C． 更新NTP和ETP為：NTP=RTT+4*RTTVar；ETP=exp-count*（RTT+4*RTTVar）+ATP。
D． 更新連接容量估計(jì)：B=（B*7+b）/8，b是ACK包帶的值。
E． 更新流量窗口大小為ACK中的值。
F． 發(fā)送ACK2包，并配置和ACK序號(hào)相同的應(yīng)答號(hào)到對(duì)端
G． 復(fù)位EXP定時(shí)器
3.5.7. 當(dāng)收到NAK包的時(shí)候A． 將任何NAK包中帶的序號(hào)放入發(fā)送方的丟失列表中
B． 通過(guò)速率控制來(lái)更新STP（見(jiàn)3.6）
C． 復(fù)位EXP定時(shí)器
3.5.8. 當(dāng)收到ACK2包&＃216; 在ACK歷史窗口中根據(jù)接收到的ACK2序列號(hào)查找行營(yíng)的ACK包。
&＃216; 更新曾被應(yīng)答的最大應(yīng)答號(hào)
&＃216; 根據(jù)ACK2的到達(dá)時(shí)間和ACK離開(kāi)時(shí)間計(jì)算新的rtt值，并且更新RTT和RTTVar值為：
RTTVar = (RTTVar *3 +abs(rtt-RTT)/4
RTT = (RTT *7+rtt)/8
RTT和RTTVar的初始值是0.1秒和0.05秒。
&＃216; 更新NTP和ETP為：
NTP = RTT；
ETP = (exp-count +1)* RTT+ATP
3.5.9. 當(dāng)收到�；畎臅r(shí)候什么也不做
3.5.10. 當(dāng)收到連接握手和關(guān)閉包的時(shí)候見(jiàn)3.8節(jié)
3.6. 速度控制算法3.6.1. 速率控制快啟動(dòng)STP被初始為最小的時(shí)間精度（1個(gè)CPU周期或1毫秒）。這是在快啟動(dòng)階段，一般收到一個(gè)ACK包其攜帶的估計(jì)帶寬大于0這個(gè)階段就停止了。包的發(fā)送周期被配置為1/W，W是ACK攜帶的流量窗口的大小。
快啟動(dòng)階段僅僅在開(kāi)始一個(gè)UDT連接的時(shí)候發(fā)生，且不會(huì)在UDT連接的以后再出現(xiàn)。在快啟動(dòng)階段之后，下面的算法就要工作了。
3.6.2. 當(dāng)RC定時(shí)器時(shí)間到1． 假如在上一個(gè)RCTP時(shí)間內(nèi)，沒(méi)有收到一個(gè)ACK，停止
2． 計(jì)算在上個(gè)RCTP時(shí)間內(nèi)的丟失率，計(jì)算方法是根據(jù)總共發(fā)送的包和NAK反饋中總共丟失包的數(shù)量。假如丟失率大于0.1%，停止。
3． 下個(gè)RCTP時(shí)間內(nèi)發(fā)送包的增加數(shù)量如下計(jì)算：(inc)
If (B
Else inc = max (10^(ceil(log10((B-C)*MSS*8)))*Beta/MSS,1/MSS)
B是連接容量估計(jì)，C是當(dāng)前的發(fā)送速度。兩個(gè)都計(jì)算為每秒多少個(gè)包。MSS是以字節(jié)計(jì)算的；Beta是值為0.0000015的常量。
4． 更新STP：STP=（STP*RCTP）/（STP*inc + RCTP）
5． 計(jì)算真正的數(shù)據(jù)發(fā)送周期（rsp），從SND PKT歷史窗口中得到，假如（STP）配置STP為（0.5 * rsp）。
6． 假如（STP），配置STP為1.0。
3.6.3. 當(dāng)收到NAK包時(shí)3.6.3.1. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和變量1． LSD：自上次速率降低后發(fā)送的最大序號(hào)
2． NumNAK：自上次LSD更新以后的NAK數(shù)量
3． AvgNAK：當(dāng)最大序號(hào)大于LSD時(shí)兩次事件之間的NAK移動(dòng)的平均數(shù)。
4． DR：在1到AvgNAK之間的隨機(jī)平均數(shù)。
3.6.3.2. 算法1． 假如NAK中最大的丟失序列號(hào)大于LSD：
增加STP為：STP=STP*（1+1/8）
更新AvgNAK為：AvgNAK = （AvgNAK *7 +NumNAK）/8
更新DR
復(fù)位 NumNAK = 0
記錄LSD
2． 否則，增加NumNAK按照1個(gè)步驟增加；假如NumNAK % DR = 0；增加STP為：STP=STP*（1+1/8）；記錄LSD。
3.7. 流量控制算法流量控制窗口大�。╓）初始值是16。
3.7.1. 當(dāng)ACK定時(shí)器到的時(shí)候1． 流量控制快啟動(dòng)：假如沒(méi)有NAK產(chǎn)生或W沒(méi)有到達(dá)或超過(guò)15個(gè)包，并且AS>0，流量窗口大小更新為應(yīng)答包的總數(shù)量。
2． 否則，假如（AS>0），W更新為：（AS是包的到達(dá)速度）
W= ceil (W *0.875+AS* (RTT +ATP) *0.125)
3． 限制W到對(duì)方最大流量窗口大小。
3.8. 連接建立和關(guān)閉一個(gè)UDT實(shí)體首先作為一個(gè)SERVER啟動(dòng)，當(dāng)一個(gè)客戶端需要連接的時(shí)候其發(fā)送握手包�？蛻舳嗽趶姆⻊�(wù)端接收到一個(gè)握手響應(yīng)包或時(shí)間溢出之前，應(yīng)該每隔一段時(shí)間發(fā)送一個(gè)握手包（時(shí)間間隔由響應(yīng)時(shí)間和系統(tǒng)overhead來(lái)權(quán)衡）。
握手包有如下信息：
1． UDT版本：這個(gè)值是兼容的目的。當(dāng)前的版本是2
2． 初始序號(hào)：這是發(fā)送這個(gè)UDT實(shí)體將來(lái)用于發(fā)送數(shù)據(jù)包的起始序號(hào)。他必須是個(gè)在1到（2^31-1）之間的隨機(jī)值。另外，建議這個(gè)值在合理的時(shí)間歷史窗口中不應(yīng)該重復(fù)。
3． MSS：數(shù)據(jù)包的大�。ㄍㄟ^(guò)IP有效負(fù)載來(lái)度量）
4． 最大的流量窗口大小：這是接收到握手信息的UDT實(shí)體允許的最大流量窗口大小，窗口大小通常限制為接收端的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)大小。
服務(wù)器接收到一個(gè)握手包之后，比較MSS值和他自己的值并配置他自己的值為較小的值。結(jié)果值也在握手響應(yīng)中被發(fā)送到客戶端，另外更有服務(wù)器的版本信息，初始序列號(hào)，最大流量窗口大小。
版本字段用來(lái)檢查兩端的兼容性。初始序列號(hào)和最大流量窗口大小用于初始化接收到這個(gè)握手包的UDT實(shí)體參數(shù)。
服務(wù)器在第一步完成以后就準(zhǔn)備發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。然而，只要從同一個(gè)客戶端接收任何握手包，其應(yīng)該發(fā)送響應(yīng)包。
客戶端一旦得到服務(wù)器的一個(gè)握手響應(yīng)其就進(jìn)入發(fā)送和接收數(shù)據(jù)狀態(tài)。配置他自己的MSS為握手響應(yīng)包中的值并初始化相應(yīng)的參數(shù)為包中的值（序列號(hào)、最大流量窗口）。假如收到任何其他的握手信息，丟掉他。
假如其中的UDT實(shí)體要關(guān)閉，他將發(fā)送一個(gè)關(guān)閉信息到對(duì)端；對(duì)方收到這個(gè)信息以后將自己關(guān)閉。這個(gè)關(guān)閉信息通過(guò)UDP傳輸，僅僅發(fā)送一次，并不確保一定收到。假如消息沒(méi)有收到，對(duì)方將根據(jù)時(shí)間溢出機(jī)制來(lái)關(guān)閉連接。
3.9. 丟失信息的壓縮方案NAK包中攜帶的丟失信息是個(gè)32-bit整數(shù)的數(shù)組。假如數(shù)組的中數(shù)字是個(gè)正常的序號(hào)（第1位是0），這意味著這個(gè)序號(hào)的包丟失了，假如第1位是1，意味著從這個(gè)號(hào)碼開(kāi)始（包括該號(hào)碼）到下一個(gè)數(shù)組中的元素（包括這個(gè)元素值）之間的包（他的第1位必須是0）都丟失。
例如，下面的NAK中攜帶的信息：
0x00000002, 0x80000006, 0x0000000B, 0x0000000E
上面的信息表明序號(hào)為：2，6，7，8，9，10，11，14的包都丟了。
4. 效率和公平性UDT能夠充分利用當(dāng)前有線網(wǎng)絡(luò)的單獨(dú)于連接容量的可用帶寬 、RTT、后臺(tái)共存流、給定的連接比特錯(cuò)誤率。UDT在沒(méi)有數(shù)據(jù)包丟失的情況下從0bits/s到90%帶寬需要一個(gè)常量時(shí)間，這個(gè)時(shí)間是7.5秒。UDT并不適合無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。
UDT的確滿足單瓶勁網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞淖畲?最小公平性。在多個(gè)瓶勁情況下，根據(jù)最大最小原則他能確保較小瓶勁連接或至少一半的平等共享(it guarantees that flows over smaller bottleneck links obtain at least half of their fair share according to max-min rule)。RTT對(duì)公平性都一點(diǎn)影響。
當(dāng)和大塊的TCP流共存的時(shí)候，TCP能占用比UDT更多的帶寬，除了三種情況：
1． 網(wǎng)絡(luò)BDP很大，TCP不能利用他們的公平共享帶寬。這種情況下，UDT將占用TCP不能利用的帶寬。
2． 連接容量是如此的小，從而導(dǎo)致UDT的帶寬估計(jì)技術(shù)不能最有的工作；模擬顯示這個(gè)極限連接容量大約是100kb/s。
3． 在使用FIFO隊(duì)列作為網(wǎng)絡(luò)路徑的網(wǎng)絡(luò)中，假如隊(duì)列大小大于BDP，TCP的共享帶寬隨著隊(duì)列大小的增加而降低。然而，抵達(dá)UDT的共享帶寬是，隊(duì)列大小通常超過(guò)實(shí)際路由器/交換機(jī)提供的數(shù)量。
當(dāng)短（timewise）類(lèi)似web的TCP流和小的并發(fā)UDT流共存的時(shí)候，UDT在TCP流上的效果很小。
更多的分析在[GHG03]。
5. 安全考慮UDT并沒(méi)有使用特定的安全機(jī)制，相反，他依賴于應(yīng)用程式提供的授權(quán)和底層提供的安全機(jī)制。
然而，由于UDP是無(wú)連接的，UDT實(shí)現(xiàn)應(yīng)該檢查任何達(dá)到的包是否是預(yù)期的來(lái)源。這是從socket的API連接概念中繼承而來(lái)，其連接只是接收指定來(lái)源的數(shù)據(jù)。
6.UDT SOURCE CODE LINK
User Data Transfer， 用戶數(shù)據(jù)傳送。
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