dccp ccid-3: Update the computation of X_recv
authorGerrit Renker <gerrit@erg.abdn.ac.uk>
Thu, 4 Sep 2008 05:30:19 +0000 (07:30 +0200)
committerGerrit Renker <gerrit@erg.abdn.ac.uk>
Thu, 4 Sep 2008 05:45:42 +0000 (07:45 +0200)
This updates the computation of X_recv with regard to Errata 610/611 for
RFC 4342 and draft rfc3448bis-06, ensuring that at least an interval of 1
RTT is used to compute X_recv.  The change is wrapped into a new function
ccid3_hc_rx_x_recv().

Further changes:
----------------
 * feedback is not sent when no data packets arrived (bytes_recv == 0), as per
   rfc3448bis-06, 6.2;
 * take the timestamp for the feedback /after/ dccp_send_ack() returns, to avoid
   taking the transmission time into account (in case layer-2 is busy);
 * clearer handling of failure in ccid3_first_li().

Signed-off-by: Gerrit Renker <gerrit@erg.abdn.ac.uk>
net/dccp/ccids/ccid3.c
net/dccp/ccids/lib/packet_history.c
net/dccp/ccids/lib/packet_history.h

index 8e64d96..f2f9514 100644 (file)
@@ -533,9 +533,6 @@ static void ccid3_hc_rx_send_feedback(struct sock *sk,
                                      enum ccid3_fback_type fbtype)
 {
        struct ccid3_hc_rx_sock *hcrx = ccid3_hc_rx_sk(sk);
-       struct dccp_sock *dp = dccp_sk(sk);
-       ktime_t now = ktime_get_real();
-       s64 delta = 0;
 
        switch (fbtype) {
        case CCID3_FBACK_INITIAL:
@@ -565,42 +562,33 @@ static void ccid3_hc_rx_send_feedback(struct sock *sk,
                /*
                 * When parameters change (new loss or p > p_prev), we do not
                 * have a reliable estimate for R_m of [RFC 3448, 6.2] and so
-                * need to  reuse the previous value of X_recv. However, when
-                * X_recv was 0 (due to early loss), this would kill X down to
-                * s/t_mbi (i.e. one packet in 64 seconds).
-                * To avoid such drastic reduction, we approximate X_recv as
-                * the number of bytes since last feedback.
-                * This is a safe fallback, since X is bounded above by X_calc.
+                * always check whether at least RTT time units were covered.
                 */
-               if (hcrx->x_recv > 0)
-                       break;
-               /* fall through */
+               hcrx->x_recv = tfrc_rx_hist_x_recv(&hcrx->hist, hcrx->x_recv);
+               break;
        case CCID3_FBACK_PERIODIC:
                /*
-                * FIXME: check if delta is less than or equal to 1 RTT using
-                * the receiver RTT sample. This is described in Errata 610/611
-                * of RFC 4342 which reference section 6.2 of RFC 3448.
+                * Step (2) of rfc3448bis-06, 6.2:
+                * - if no data packets have been received, just restart timer
+                * - if data packets have been received, re-compute X_recv
                 */
-               delta = ktime_us_delta(now, hcrx->tstamp_last_feedback);
-               if (delta <= 0)
-                       DCCP_BUG("delta (%ld) <= 0", (long)delta);
-               else
-                       hcrx->x_recv = scaled_div32(hcrx->hist.bytes_recvd, delta);
+               if (hcrx->hist.bytes_recvd == 0)
+                       goto prepare_for_next_time;
+               hcrx->x_recv = tfrc_rx_hist_x_recv(&hcrx->hist, hcrx->x_recv);
                break;
        default:
                return;
        }
 
-       ccid3_pr_debug("Interval %ldusec, X_recv=%u, 1/p=%u\n",
-                      (long)delta, hcrx->x_recv, hcrx->p_inverse);
+       ccid3_pr_debug("X_recv=%u, 1/p=%u\n", hcrx->x_recv, hcrx->p_inverse);
 
-       hcrx->tstamp_last_feedback = now;
-       hcrx->last_counter         = dccp_hdr(skb)->dccph_ccval;
-       hcrx->hist.bytes_recvd     = 0;
-       hcrx->feedback             = fbtype;
-
-       dp->dccps_hc_rx_insert_options = 1;
+       dccp_sk(sk)->dccps_hc_rx_insert_options = 1;
        dccp_send_ack(sk);
+
+prepare_for_next_time:
+       tfrc_rx_hist_restart_byte_counter(&hcrx->hist);
+       hcrx->last_counter = dccp_hdr(skb)->dccph_ccval;
+       hcrx->feedback     = fbtype;
 }
 
 static int ccid3_hc_rx_insert_options(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
@@ -639,7 +627,7 @@ static u32 ccid3_first_li(struct sock *sk)
 {
        struct ccid3_hc_rx_sock *hcrx = ccid3_hc_rx_sk(sk);
        u32 s = tfrc_rx_hist_packet_size(&hcrx->hist),
-           rtt = tfrc_rx_hist_rtt(&hcrx->hist), x_recv, p, delta;
+           rtt = tfrc_rx_hist_rtt(&hcrx->hist), x_recv, p;
        u64 fval;
 
        /*
@@ -650,16 +638,9 @@ static u32 ccid3_first_li(struct sock *sk)
        if (unlikely(hcrx->feedback == CCID3_FBACK_NONE))
                return 5;
 
-       delta = ktime_to_us(net_timedelta(hcrx->tstamp_last_feedback));
-       x_recv = scaled_div32(hcrx->hist.bytes_recvd, delta);
-       if (x_recv == 0) {              /* would also trigger divide-by-zero */
-               DCCP_WARN("X_recv==0\n");
-               if (hcrx->x_recv == 0) {
-                       DCCP_BUG("stored value of X_recv is zero");
-                       return ~0U;
-               }
-               x_recv = hcrx->x_recv;
-       }
+       x_recv = tfrc_rx_hist_x_recv(&hcrx->hist, hcrx->x_recv);
+       if (x_recv == 0)
+               goto failed;
 
        fval = scaled_div32(scaled_div(s, rtt), x_recv);
        p = tfrc_calc_x_reverse_lookup(fval);
@@ -667,7 +648,10 @@ static u32 ccid3_first_li(struct sock *sk)
        ccid3_pr_debug("%s(%p), receive rate=%u bytes/s, implied "
                       "loss rate=%u\n", dccp_role(sk), sk, x_recv, p);
 
-       return p == 0 ? ~0U : scaled_div(1, p);
+       if (p > 0)
+               return scaled_div(1, p);
+failed:
+       return UINT_MAX;
 }
 
 static void ccid3_hc_rx_packet_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
index 5c4ded1..547ad09 100644 (file)
@@ -385,6 +385,36 @@ int tfrc_rx_handle_loss(struct tfrc_rx_hist *h,
 }
 EXPORT_SYMBOL_GPL(tfrc_rx_handle_loss);
 
+/* Compute the sending rate X_recv measured between feedback intervals */
+u32 tfrc_rx_hist_x_recv(struct tfrc_rx_hist *h, const u32 last_x_recv)
+{
+       u64 bytes = h->bytes_recvd, last_rtt = h->rtt_estimate;
+       s64 delta = ktime_to_us(net_timedelta(h->bytes_start));
+
+       WARN_ON(delta <= 0);
+       /*
+        * Ensure that the sampling interval for X_recv is at least one RTT,
+        * by extending the sampling interval backwards in time, over the last
+        * R_(m-1) seconds, as per rfc3448bis-06, 6.2.
+        * To reduce noise (e.g. when the RTT changes often), this is only
+        * done when delta is smaller than RTT/2.
+        */
+       if (last_x_recv > 0 && delta < last_rtt/2) {
+               tfrc_pr_debug("delta < RTT ==> %ld us < %u us\n",
+                             (long)delta, (unsigned)last_rtt);
+
+               delta = (bytes ? delta : 0) + last_rtt;
+               bytes += div_u64((u64)last_x_recv * last_rtt, USEC_PER_SEC);
+       }
+
+       if (unlikely(bytes == 0)) {
+               DCCP_WARN("X_recv == 0, using old value of %u\n", last_x_recv);
+               return last_x_recv;
+       }
+       return scaled_div32(bytes, delta);
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(tfrc_rx_hist_x_recv);
+
 void tfrc_rx_hist_purge(struct tfrc_rx_hist *h)
 {
        int i;
index ba5832b..6552be6 100644 (file)
@@ -93,7 +93,8 @@ struct tfrc_rx_hist_entry {
  * @rtt_sample_prev:   Used during RTT sampling, points to candidate entry
  * @rtt_estimate:      Receiver RTT estimate
  * @packet_size:       Packet size in bytes (as per RFC 3448, 3.1)
- * @bytes_recvd:       Number of bytes received since last sending feedback
+ * @bytes_recvd:       Number of bytes received since @bytes_start
+ * @bytes_start:       Start time for counting @bytes_recvd
  */
 struct tfrc_rx_hist {
        struct tfrc_rx_hist_entry *ring[TFRC_NDUPACK + 1];
@@ -105,6 +106,7 @@ struct tfrc_rx_hist {
        /* Receiver sampling of application payload lengths */
        u32                       packet_size,
                                  bytes_recvd;
+       ktime_t                   bytes_start;
 };
 
 /**
@@ -169,6 +171,15 @@ static inline u32 tfrc_rx_hist_rtt(const struct tfrc_rx_hist *h)
        return h->rtt_estimate;
 }
 
+static inline void tfrc_rx_hist_restart_byte_counter(struct tfrc_rx_hist *h)
+{
+       h->bytes_recvd = 0;
+       h->bytes_start = ktime_get_real();
+}
+
+extern u32  tfrc_rx_hist_x_recv(struct tfrc_rx_hist *h, const u32 last_x_recv);
+
+
 extern void tfrc_rx_hist_add_packet(struct tfrc_rx_hist *h,
                                    const struct sk_buff *skb, const u64 ndp);