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比锐速还强的 TCP拥塞控制技术 —— TCP-BBR 测试及开启教程

网络资源 Toyo 41评论
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本文最后更新于 2017年2月9日 18:56 可能会因为没有更新而失效。如已失效或需要修正,请留言!

这几天BBR很火的样子,我就半夜测试一下。BBR和锐速都属于TCP拥塞控制技术,虽然这类技术互联网上面不少,不过我都不是很了解。

本文章仅为我个人的测试,各地区测试情况不一样,而且BBR还处于开发初期并且开源,而锐速则已经停止开发了。


一键脚本安装:『原创』Debian/Ubuntu系统 TCP拥塞控制技术 ——TCP-BBR 一键安装脚本

注意:TCP-BBR和锐速一样,不支持Openvz,查看本教程之前,请先确定你的VPS的虚拟化技术!

注意:本教程涉及到VPS更换内核,所以如果步骤错误,或者VPS不兼容最新的内核,会导致无法开机等错误,请勿用于生产环境!!!!

启动步骤

首先是教程,本人喜欢Debian,所以我先使用 Debian 7 / 8 x64 系统来做测试。Ubuntu随后考虑加上。

每一个步骤,我都会加上VPS中执行后的提示,本教程以64位为例。但是各个系统可能会存在差异,所以仅为参考。

在 2016-12-05 21:00 更新的 4.9.0-rc8 内核已经支持了TCP-BBR,最新内核看这里。(目前最新的是 4.9.2 正式版)

注意:TCP-BBR必须是 2016-12-05 21:00 更新的 4.9.0-rc8 内核及以后的版本 才能开启,而锐速并不支持这个最新的内核版本,所以TCP-BBR和锐速是不能共存的。

更换内核需要ROOT权限的账号,所以如果你是普通用户 的话,需要切换到ROOT账号,如果你是ROOT账号,那就忽略这个步骤:

su -root

输入并回车后,会提示让你输入ROOT账号的密码,输入并回车后就可以继续下面的步骤了。

下载内核文件(64位系统)

wget -O linux-image-4.9.2-amd64.deb http://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/v4.9.2/linux-image-4.9.2-040902-generic_4.9.2-040902.201701090331_amd64.deb

下载内核文件(32位系统)

wget -O linux-image-4.9.2-i386.deb http://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/v4.9.2/linux-image-4.9.2-040902-generic_4.9.2-040902.201701090331_i386.deb
# VPS提示(64位)

root@bbr1:~# wget -O linux-image-4.9.2-amd64.deb http://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/v4.9.2/linux-image-4.9.2-040902-generic_4.9.2-040902.201701090331_i386.deb
converted 'http://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/v4.9/linux-image-4.9.0-040900-generic_4.9.0-040900.201612111631_amd64.deb' (ANSI_X3.4-1968) -> 'http://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/v4.9-rc8/linux-image-4.9.0-040900rc8-generic_4.9.0-040900rc8.201612051443_amd64.deb' (UTF-8)
--2016-12-08 15:31:16--  http://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/v4.9/linux-image-4.9.0-040900-generic_4.9.0-040900.201612111631_amd64.deb
Resolving kernel.ubuntu.com (kernel.ubuntu.com)... 91.189.94.216
Connecting to kernel.ubuntu.com (kernel.ubuntu.com)|91.189.94.216|:80... connected.
HTTP request sent, awaiting response... 200 OK
Length: 60489324 (58M) [application/x-debian-package]
Saving to: 'linux-image-4.9.0-amd64.deb'

linux-image-4.9.0-040900 100%[=====================================>]  57.69M  3.02MB/s   in 14s    

2016-12-08 15:31:31 (4.05 MB/s) - 'linux-image-4.9.0-amd64.deb' saved [60489324/60489324]

安装内核(64位)

dpkg -i linux-image-4.9.2-amd64.deb

安装内核(32位)

dpkg -i linux-image-4.9.2-i386.deb
# VPS提示

root@bbr1:~# dpkg -i linux-image-4.9.2-amd64.deb
Selecting previously unselected package linux-image-4.9.0-040900rc8-generic.
(Reading database ... 25141 files and directories currently installed.)
Preparing to unpack linux-image-4.9.0-040900rc8-generic_4.9.0-040900rc8.201612051443_amd64.deb ...
Done.
Unpacking linux-image-4.9.0-040900rc8-generic (4.9.0-040900rc8.201612051443) ...
Setting up linux-image-4.9.0-040900rc8-generic (4.9.0-040900rc8.201612051443) ...
Running depmod.
update-initramfs: deferring update (hook will be called later)
Examining /etc/kernel/postinst.d.
run-parts: executing /etc/kernel/postinst.d/apt-auto-removal 4.9.0-040900rc8-generic /boot/vmlinuz-4.9.0-040900rc8-generic
run-parts: executing /etc/kernel/postinst.d/initramfs-tools 4.9.0-040900rc8-generic /boot/vmlinuz-4.9.0-040900rc8-generic
update-initramfs: Generating /boot/initrd.img-4.9.0-040900rc8-generic
run-parts: executing /etc/kernel/postinst.d/zz-update-grub 4.9.0-040900rc8-generic /boot/vmlinuz-4.9.0-040900rc8-generic
Generating grub configuration file ...
Found linux image: /boot/vmlinuz-4.9.0-040900rc8-generic
Found initrd image: /boot/initrd.img-4.9.0-040900rc8-generic
Found linux image: /boot/vmlinuz-3.16.0-4-amd64
Found initrd image: /boot/initrd.img-3.16.0-4-amd64
done

列出并删除旧内核

列出VPS 除了刚才安装的内核以外的 所有内核名称:

注意:这个代码是排除了刚才安装的 4.9.2 内核,所以不会显示刚才安装的那个内核。删除了多余的内核后,就会什么都不显示!
dpkg -l|grep linux-image | awk '{print $2}' | grep -v 'linux-image-4.9.2'
root@bbr1:~# dpkg -l|grep linux-image | awk '{print $2}' | grep -v 'linux-image-4.9.2'
linux-image-3.16.0-4-amd64
linux-image-amd64

我使用的VPS是 3.16.0-4-amd64 内核的,所以删除这两个内核: linux-image-3.16.0-4-amd64、linux-image-amd64

删除旧内核:

apt-get purge 旧内核名称
# !!!!示例!!!!
# 比如我是有这两个内核,所以我把这两个删掉,不要照着我的这个步骤做,自己换成你VPS的内核名称!!!
apt-get purge linux-image-3.16.0-4-amd64
apt-get purge linux-image-amd64
# !!!!示例!!!!

删除旧内核的过程中会提示你是否继续,选择 Y ,然后还会提示你是否终止删除内核的行为,选择 NO

# VPS提示

root@bbr1:~# apt-get purge linux-image-3.16.0-4-amd64
Reading package lists... Done
Building dependency tree       
Reading state information... Done
The following packages were automatically installed and are no longer required:
  libuuid-perl linux-base
Use 'apt-get autoremove' to remove them.
The following packages will be REMOVED:
  linux-image-3.16.0-4-amd64* linux-image-amd64*
0 upgraded, 0 newly installed, 2 to remove and 7 not upgraded.
After this operation, 164 MB disk space will be freed.
Do you want to continue? [Y/n] y
(Reading database ... 31152 files and directories currently installed.)
Removing linux-image-3.16.0-4-amd64 (3.16.36-1+deb8u2) ...
Ok, proceeding with removing running kernel image.
/etc/kernel/postrm.d/initramfs-tools:
update-initramfs: Deleting /boot/initrd.img-3.16.0-4-amd64
/etc/kernel/postrm.d/zz-update-grub:
Generating grub configuration file ...
Found linux image: /boot/vmlinuz-4.9.0-040900rc8-generic
Found initrd image: /boot/initrd.img-4.9.0-040900rc8-generic
done
The link /vmlinuz.old is a damaged link
Removing symbolic link vmlinuz.old 
You may need to re-run your boot loader
The link /initrd.img.old is a damaged link
Removing symbolic link initrd.img.old 
You may need to re-run your boot loader
Purging configuration files for linux-image-3.16.0-4-amd64 (3.16.36-1+deb8u2) ...

# ================================================

root@bbr1:~# apt-get purge linux-image-amd64
Reading package lists... Done
Building dependency tree       
Reading state information... Done
The following packages were automatically installed and are no longer required:
  libuuid-perl linux-base
Use 'apt-get autoremove' to remove them.
The following packages will be REMOVED:
  linux-image-amd64*
0 upgraded, 0 newly installed, 1 to remove and 7 not upgraded.
After this operation, 164 MB disk space will be freed.
Do you want to continue? [Y/n] y
(Reading database ... 31152 files and directories currently installed.)
Removing linux-image-amd64 (3.16.36-1+deb8u2) ...
Ok, proceeding with removing running kernel image.
/etc/kernel/postrm.d/initramfs-tools:
update-initramfs: Deleting /boot/initrd.img-amd64
/etc/kernel/postrm.d/zz-update-grub:
Generating grub configuration file ...
Found linux image: /boot/vmlinuz-4.9.0-040900rc8-generic
Found initrd image: /boot/initrd.img-4.9.0-040900rc8-generic
done
The link /vmlinuz.old is a damaged link
Removing symbolic link vmlinuz.old 
You may need to re-run your boot loader
The link /initrd.img.old is a damaged link
Removing symbolic link initrd.img.old 
You may need to re-run your boot loader
Purging configuration files for linux-image-amd64 (3.16.36-1+deb8u2) ...

# ================================================
# 最后在看一下内核是否只剩下教程安装的内核。
root@bbr1:~# dpkg -l|grep linux-image | awk '{print $2}'
linux-image-4.9.0-040900-generic

更新 grub 系统引导文件并重启VPS

# 更新系统引导文件
update-grub
# 重启VPS,执行后SSH链接会断开,等十几秒再重新连接继续执行下面的启动命令。
reboot
# VPS提示

root@bbr1:~# update-grub
Generating grub configuration file ...
Found linux image: /boot/vmlinuz-4.9.0-040900rc8-generic
Found initrd image: /boot/initrd.img-4.9.0-040900rc8-generic
done

开启bbr

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

执行这个保存生效更改。

sysctl -p
# VPS提示

root@bbr1:~# sysctl -p
net.ipv6.conf.all.accept_ra = 2
net.core.default_qdisc = fq
net.ipv4.tcp_congestion_control = bbr

关闭bbr

sed -i '/net\.core\.default_qdisc=fq/d' /etc/sysctl.conf
sed -i '/net\.ipv4\.tcp_congestion_control=bbr/d' /etc/sysctl.conf
sysctl -p

执行完上面的代码,就使用reboot重启VPS后才能关闭bbr,重启后再用下面的查看bbr状态代码,查看是否关闭了。

reboot

查看bbr是否开启

执行下面命令,如果结果中有bbr,即证明你的内核已开启bbr。

sysctl net.ipv4.tcp_available_congestion_control

执行下面命令,看到有 tcp_bbr 模块,即说明bbr已启动

lsmod | grep bbr
# VPS提示
root@bbr1:~# sysctl net.ipv4.tcp_available_congestion_control
net.ipv4.tcp_available_congestion_control = bbr cubic reno

# ================================================

root@bbr1:~# lsmod | grep bbr
tcp_bbr                20480  0 

因为BBR是集成在内核中的,所以不能卸载,除非更换其他的内核。

裸 SS/锐速+SS/BBR+SS 速度对比

本人的测试环境是:晚上23:00点,联通运营商,美国渣渣VPS。

各个地区和运营商都存在差别,我的测试 速度对比仅供参考。谷歌网盘单线程下载测速地址:100MB

因为是半夜测试的,再加上用的美国垃圾小鸡,所以 裸SS 速度感人。

使用 锐速+SS 后,单线程下载测速,翻了十倍,Youtube 也能看 1080P流畅 了。

换成 BBR+SS 后,单线程又在 锐速+SS 的基础上翻了一倍,Youtube 速度有上升了一个档次 1440P 倒是勉强,1080P可以随便拖拉了。

虽然 Youtube 的数值不是很准,但是还是有点用的,数值太低同样也代表速度不行。

总其以上,锐速(ServerSpeed)的技术已经成熟、定型,加速效果还是不错的,但是不再更新和维护了。

而 TCP-BBR 属于新生的技术,处于开发初期,买没有完善成熟,未来的潜力相信还好更好。

所以总的来说:非折腾党,还是建议先使用锐速观望 TCP-BBR 一段时间,这是最稳妥的办法。

裸 SS

锐速+SS

BBR+SS

本文章安装步骤来自:https://github.com/iMeiji/shadowsocks_install/wiki/开启TCP-BBR拥塞控制算法

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(41)个小伙伴在吐槽
  1. 我的 virmach 启用了感觉一点效果都没有。。。
    老杨2017-02-13 17:09 (7天前)回复
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