Linux内核中实现流量控制的策略（linux内核流量控制）

随着相关技术的普及，网络成为信息采集和交流的绝好解决方案。网络的可靠访问及抢先服务的质量逐渐成为关注的焦点。流量控制作为网络中最重要的环节，可以根据网络状况、网络应用及各类网络中带宽过载决定流量控制策略，从而保护网络性能并优化网络资源利用。

Linux是目前使用最广泛的开源操作系统。它有一个完备的内核，能够支持大量不同的设备驱动和应用，同时也支持网络流量控制。Linux内核中实现流量控制的策略主要有以下几种：

（1）TCP拥塞控制；当网络的丢包率升高时，TCP拥塞控制会自动调整窗口大小来降低网络流量，从而保证网络可靠性：

“` C

public static long getWindowSize() {

long TCPWindowSize = 0;

try {

TCPWindowSize = getTcpValue(“/proc/sys/net/ipv4/tcp_window_size”);

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

return TCPWindowSize;

}

private static long getTcpValue(String fileName) throws Exception {

File file = new File(fileName);

BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(file));

String content = reader.readLine();

reader.close();

return Long.parseLong(content);

}


（2）内存阈值控制；一个优秀的Linux管理者需要了解内核是如何处理内存和控制内存使用的，这些参数可以帮助管理者优雅地完成流量控制：

$ sysctl -w vm.min_free_kbytes

20000

$ sysctl -w vm.overcommit_memory

$ sysctl -w vm.overcommit_ratio


（3）UDP分组控制：在UDP网络环境中，为了降低网络带宽消耗，需要增加包拆分，根据网络实际情况来设置数据包大小以及拆分数据包：

``` C
int main()  
{  
  char dgram[MAXDATASIZE];
  struct sockaddr_in servaddr;  
  int sockfd;  
  int n;  
  int len;  
  socklen_t servlen;  
  int split_num;
  int split_during_time;
  int data_size;
  int data_packet_num;

  sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);  
  bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));  
  servaddr.sin_family = AF_INET;  
  inet_pton(AF_INET, SERVER_ADDRESS, &servaddr.sin_addr);   
  servaddr.sin_port = htons(SERVER_PORT);  

  data_size = 1000;
  split_num = 90; //按照该策略分拆数据大小为1000的数据包，总共分拆90小份
  while (1) {
    data_packet_num++;
    memset(dgram, 0, MAXDATASIZE); //清空dgram
    n = read(sockfd, dgram, data_size); //读取实际要发送的数据
    split_during_time++; //每发送一组发送数据就进行计数
    sendto(sockfd, dgram, n, 0, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)); //发送数据
    if(split_during_time == split_num) { //当计数超过拆分数量时，延时50ms，等待发送完当前数据组后重新计数
        usleep(50000);
        split_during_time = 0;
    }
  }
  close(sockfd);
  return 0;
}