src/net/quic/congestion_control/rtt_stats.cc

   1 // Copyright 2014 The Chromium Authors. All rights reserved.
   2 // Use of this source code is governed by a BSD-style license that can be
   3 // found in the LICENSE file.
   4
   5 #include "net/quic/congestion_control/rtt_stats.h"
   6
   7 namespace net {
   8
   9 namespace {
  10
  11 // Default initial rtt used before any samples are received.
  12 const int kInitialRttMs = 100;
  13 const float kAlpha = 0.125f;
  14 const float kOneMinusAlpha = (1 - kAlpha);
  15 const float kBeta = 0.25f;
  16 const float kOneMinusBeta = (1 - kBeta);
  17 const float kHalfWindow = 0.5f;
  18 const float kQuarterWindow = 0.25f;
  19
  20 }  // namespace
  21
  22 RttStats::RttStats()
  23     : latest_rtt_(QuicTime::Delta::Zero()),
  24       min_rtt_(QuicTime::Delta::Zero()),
  25       smoothed_rtt_(QuicTime::Delta::Zero()),
  26       mean_deviation_(QuicTime::Delta::Zero()),
  27       initial_rtt_us_(kInitialRttMs * base::Time::kMicrosecondsPerMillisecond),
  28       num_min_rtt_samples_remaining_(0),
  29       recent_min_rtt_window_(QuicTime::Delta::Zero()) { }
  30
  31 bool RttStats::HasUpdates() const {
  32   return !smoothed_rtt_.IsZero();
  33 }
  34
  35 void RttStats::SampleNewRecentMinRtt(uint32 num_samples) {
  36   num_min_rtt_samples_remaining_ = num_samples;
  37   new_min_rtt_ = RttSample();
  38 }
  39
  40 // Updates the RTT based on a new sample.
  41 void RttStats::UpdateRtt(QuicTime::Delta send_delta,
  42                          QuicTime::Delta ack_delay,
  43                          QuicTime now) {
  44   QuicTime::Delta rtt_sample(QuicTime::Delta::Zero());
  45   if (send_delta > ack_delay) {
  46     rtt_sample = send_delta.Subtract(ack_delay);
  47   } else if (!HasUpdates()) {
  48     // Even though we received information from the peer suggesting
  49     // an invalid (negative) RTT, we can use the send delta as an
  50     // approximation until we get a better estimate.
  51     rtt_sample = send_delta;
  52   }
  53
  54   if (rtt_sample.IsInfinite() || rtt_sample.IsZero()) {
  55     DVLOG(1) << "Ignoring rtt, because it's "
  56              << (rtt_sample.IsZero() ? "Zero" : "Infinite");
  57     return;
  58   }
  59   // RTT can't be negative.
  60   DCHECK_LT(0, rtt_sample.ToMicroseconds());
  61
  62   latest_rtt_ = rtt_sample;
  63   // First time call or link delay decreases.
  64   if (min_rtt_.IsZero() || min_rtt_ > rtt_sample) {
  65     min_rtt_ = rtt_sample;
  66   }
  67   UpdateRecentMinRtt(rtt_sample, now);
  68   // First time call.
  69   if (!HasUpdates()) {
  70     smoothed_rtt_ = rtt_sample;
  71     mean_deviation_ = QuicTime::Delta::FromMicroseconds(
  72         rtt_sample.ToMicroseconds() / 2);
  73   } else {
  74     mean_deviation_ = QuicTime::Delta::FromMicroseconds(
  75         kOneMinusBeta * mean_deviation_.ToMicroseconds() +
  76         kBeta * std::abs(smoothed_rtt_.Subtract(rtt_sample).ToMicroseconds()));
  77     smoothed_rtt_ = smoothed_rtt_.Multiply(kOneMinusAlpha).Add(
  78         rtt_sample.Multiply(kAlpha));
  79     DVLOG(1) << "Cubic; smoothed_rtt(us):" << smoothed_rtt_.ToMicroseconds()
  80              << " mean_deviation(us):" << mean_deviation_.ToMicroseconds();
  81   }
  82 }
  83
  84 void RttStats::UpdateRecentMinRtt(QuicTime::Delta rtt_sample, QuicTime now) {
  85   // Recent min_rtt update.
  86   if (num_min_rtt_samples_remaining_ > 0) {
  87     --num_min_rtt_samples_remaining_;
  88     if (new_min_rtt_.rtt.IsZero() || rtt_sample <= new_min_rtt_.rtt) {
  89       new_min_rtt_ = RttSample(rtt_sample, now);
  90     }
  91     if (num_min_rtt_samples_remaining_ == 0) {
  92       quarter_window_rtt_ = half_window_rtt_ = recent_min_rtt_ = new_min_rtt_;
  93     }
  94   }
  95
  96   // Update the three recent rtt samples.
  97   if (recent_min_rtt_.rtt.IsZero() || rtt_sample <= recent_min_rtt_.rtt) {
  98     recent_min_rtt_ = RttSample(rtt_sample, now);
  99     quarter_window_rtt_ = half_window_rtt_ = recent_min_rtt_;
 100   } else if (rtt_sample <= half_window_rtt_.rtt) {
 101     half_window_rtt_ = RttSample(rtt_sample, now);
 102     quarter_window_rtt_ = half_window_rtt_;
 103   } else if (rtt_sample <= quarter_window_rtt_.rtt) {
 104     quarter_window_rtt_ = RttSample(rtt_sample, now);
 105   }
 106
 107   // Expire old min rtt samples.
 108   if (recent_min_rtt_.time < now.Subtract(recent_min_rtt_window_)) {
 109     recent_min_rtt_ = half_window_rtt_;
 110     half_window_rtt_ = quarter_window_rtt_;
 111     quarter_window_rtt_ = RttSample(rtt_sample, now);
 112   } else if (half_window_rtt_.time <
 113       now.Subtract(recent_min_rtt_window_.Multiply(kHalfWindow))) {
 114     half_window_rtt_ = quarter_window_rtt_;
 115     quarter_window_rtt_ = RttSample(rtt_sample, now);
 116   } else if (quarter_window_rtt_.time <
 117       now.Subtract(recent_min_rtt_window_.Multiply(kQuarterWindow))) {
 118     quarter_window_rtt_ = RttSample(rtt_sample, now);
 119   }
 120 }
 121
 122 QuicTime::Delta RttStats::SmoothedRtt() const {
 123   if (!HasUpdates()) {
 124     return QuicTime::Delta::FromMicroseconds(initial_rtt_us_);
 125   }
 126   return smoothed_rtt_;
 127 }
 128
 129 }  // namespace net