UDT原生控制算法详解：高性能网络拥塞管理教程

UDT原生控制算法是ANSYS静力学分析中用于网络通信的默认算法，特别适用于UDP-based Data Transfer for High-Speed Wide Area Networks（高速广域网的UDP数据传输）。当用户未自定义算法时，UDT依赖于一种混合拥塞控制策略，它结合了调整拥塞窗口大小和改变包发送间隔的功能。 该算法的核心特点在于它使用基于定时器的ACK机制，其中ACK的间隔时间设置为SYN。初始情况下，拥塞窗口（CWND）的大小固定为16个包，包间发送间隔为0，以慢启动模式启动。慢启动阶段会在接收到第一个ACK或NAK后结束。 当收到ACK时，UDT原生算法会根据以下步骤调整参数： 1. 若仍在慢启动阶段，CWND会根据包到达速率和RTT+SYN的乘积进行更新，慢启动结束。 2. 拥塞窗口大小按公式CWND = A * (RTT + SYN) + 16进行计算，A是一个预设常数。 3. 计算下一个SYN周期内增发包数inc，根据链路容量B（每秒包数）与当前发包速度C的关系动态调整，遵循AIMD策略（Additive Increase, Multiplicative Decrease）。 4. 更新SND周期，以适应当前的inc值和SYN。 UDT的拥塞控制涉及到多个参数，如平均NAK数量、NAK计数、递减计数和上一次递减的序列号，这些参数共同影响速率的降低。一个拥塞周期定义为两个NAK响应之间的间隔。 UDT设计了轻量级的应答（LightACK）机制，以减少通信开销。对于信息发送和接收，有专门的算法处理，包括流量控制，以及针对丢包情况的压缩方法。在处理丢包时，UDT考虑了失去同步和噪声链路的情况，提供了可配置的拥塞控制机制，如控制回调事件、协议配置、包结构扩展和性能监控。 UDT原生控制算法在面对TCP的缺点，如对带宽利用不足，通过更灵活的机制来改善通信效率。它还支持协议配置，允许用户根据具体应用需求调整算法的行为，提高了网络的适应性和效率。