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非常有意思的Flowlet

分享一下我老师大神的人工智能教程！零基础，通俗易懂！http://blog.csdn.net/jiangjunshow

也欢迎大家转载本篇文章。分享知识，造福人民，实现我们中华民族伟大复兴！

                     

周五了解到一个叫做Flowlet的东西，比较有意思。大体上说来，它是由一个问题而引出的一个解决方案，由于理解还不够深入，所以也暂时只能这么说。

  我先从问题说起。

ISP的动态负载均衡

由于公共骨干网上流量的不确定性，每一条链路的负载不尽相同，为了保证总带宽的最佳利用率，ISP往往会做一些动态负载均衡的策略。如下图所示：

  • 时刻1：
    非常有意思的Flowlet

  • 时刻2：
    非常有意思的Flowlet

packet负载均衡和flow负载均衡

到底是按照packet做负载均衡呢还是按照一个五元组flow来做负载均衡呢？这是一个问题，很多人在做负载均衡的时候都会面临这个选择问题。

  具体来讲，如果一条flow是强序的，那么基于packet的负载均衡将会导致乱序，这是设备在做负载均衡时要避免的，比如TCP就不能基于packet来做负载均衡，而对于UDP这种协议便可以。

  目前从主机到中间设备，几乎所有的从板卡，网卡队列，到CPU中断，到hash算法，均有机制保证TCP的强序性。

TCP的问题

正是由于TCP是强序的，所以TCP便无法基于packet做负载均衡，也就意味着，只要一条TCP流已经发起了，它就几乎不能再改变底层链路了，至少是最好不要改变底层链路，因为一旦底层链路改变，TCP将增加面临乱序的概率。

幸亏TCP是burst发送

前面我的描述其实隐含了一个假设，即TCP flow的packet是平滑发送的：

非常有意思的Flowlet

然而实际上，不管是实际抓包(你可以观测抓包的tcptrace图)还是从具体实现(你可以看30年内任何TCP实现的源码，比如cubic，vegas…)上看，你会发现TCP packet的发送其实是burst的：

非常有意思的Flowlet

哈哈，可乘之机！看到两批次burst之间的时间间隙没有，在这种间隙足够大的时候切换下层链路是一个好的时机。这意味着旧链路上的packet均已经离开了链路或者至少将要离开链路，这个时候切换链路将不会造成乱序，不会破坏TCP的强序要求。

  嗯，这就是Flowlet。

Flowlet

一般而言，英文中的“-let”后缀代表“微小”的意思，比如booklet，houselet，以及Java applet…一个Flowlet代表的就是一条小流。如下图所示：

非常有意思的Flowlet

在宏观的观感上，可以把一条flow看成是多个flowlet组成的，负载均衡现在就是基于flowlet来进行了，好吧，又引入了一个中间层，它既不是packet，也不是flow，而是大于packet小于flow的flowlet，哈哈，很有意思！

  那么到底如何定量的去切分flowlet呢？这里给出一个公式：

已知两条链路的延迟分别为D1,D2，设一个数α，当α满足下面的条件：已知两条链路的延迟分别为D 1 ,D 2 ，设一个数α，当α满足下面的条件：那么久的空窗期存在！

  但BBR最终至多只是终结了flowlet在TCP上的具体实现，它无法终结flowlet的理念。拥塞控制和负载均衡是两个不同的领域，虽然有所关联但却井水不犯河水，拥塞控制说的是，当发现拥塞，要怎么做，负载均衡说的是，它可以帮忙分担拥塞。

Linux RFS中的影子

上周写的那篇：
合并N个有序链表与FQ公平调度：https://blog.csdn.net/dog250/article/details/80234049
我找到了一道面试题或者说作业题在Linux中的影子，在我第一次听闻flowlet的昨天，我想Linux RPS/RFS也有该理念的实现，具体看下面这段代码：

/* * If the desired CPU (where last recvmsg was done) is * different from current CPU (one in the rx-queue flow * table entry), switch if one of the following holds: * ... *   - The current CPU's queue tail has advanced beyond the *     last packet that was enqueued using this table entry. *     This guarantees that all previous packets for the flow *     have been dequeued, thus preserving in order delivery. */if (unlikely(tcpu != next_cpu) &&    (...     ((int)(per_cpu(softnet_data, tcpu).input_queue_head -      rflow->last_qtail)) >= 0)) {    tcpu = next_cpu;    rflow = set_rps_cpu(dev, skb, rflow, next_cpu);}
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后记

非常感激总是有人帮助我让我重新思考技术的本质！今天周六一觉睡到8点半，所以这篇文章到了10点多才分享出来，迟来了，但总比没有好。

  对flowlet理解不深，不到一日而已，如果有需要讨论的，或者说发现我的说法有错误的，希望能及时指出，我会及时回复。

  上午积累了很多的家务事，申请了延后执行，这快到中午了，估计也干不完了，疯子大人和小小马上也就回来了，等待接受批评，但能总结出这篇文章，也算欣慰了。

           

给我老师的人工智能教程打call！http://blog.csdn.net/jiangjunshow

非常有意思的Flowlet
你好！ 这是你第一次使用 **Markdown编辑器** 所展示的欢迎页。如果你想学习如何使用Markdown编辑器, 可以仔细阅读这篇文章，了解一下Markdown的基本语法知识。

新的改变

我们对Markdown编辑器进行了一些功能拓展与语法支持，除了标准的Markdown编辑器功能，我们增加了如下几点新功能，帮助你用它写博客：

  1. 全新的界面设计 ，将会带来全新的写作体验；
  2. 在创作中心设置你喜爱的代码高亮样式，Markdown 将代码片显示选择的高亮样式 进行展示；
  3. 增加了 图片拖拽 功能，你可以将本地的图片直接拖拽到编辑区域直接展示；
  4. 全新的 KaTeX数学公式 语法；
  5. 增加了支持甘特图的mermaid语法1 功能；
  6. 增加了 多屏幕编辑 Markdown文章功能；
  7. 增加了 焦点写作模式、预览模式、简洁写作模式、左右区域同步滚轮设置 等功能，功能按钮位于编辑区域与预览区域中间；
  8. 增加了 检查列表 功能。

功能快捷键

撤销：Ctrl/Command + Z
重做：Ctrl/Command + Y
加粗：Ctrl/Command + B
斜体：Ctrl/Command + I
标题：Ctrl/Command + Shift + H
无序列表：Ctrl/Command + Shift + U
有序列表：Ctrl/Command + Shift + O
检查列表：Ctrl/Command + Shift + C
插入代码：Ctrl/Command + Shift + K
插入链接：Ctrl/Command + Shift + L
插入图片：Ctrl/Command + Shift + G

合理的创建标题，有助于目录的生成

直接输入1次#，并按下space后，将生成1级标题。
输入2次#，并按下space后，将生成2级标题。
以此类推，我们支持6级标题。有助于使用TOC语法后生成一个完美的目录。

如何改变文本的样式

强调文本 强调文本

加粗文本 加粗文本

标记文本

删除文本

引用文本

H2O is是液体。

210 运算结果是 1024.

插入链接与图片

链接: link.

图片: 非常有意思的Flowlet

带尺寸的图片: 非常有意思的Flowlet

当然，我们为了让用户更加便捷，我们增加了图片拖拽功能。

如何插入一段漂亮的代码片

去博客设置页面，选择一款你喜欢的代码片高亮样式，下面展示同样高亮的 代码片.

// An highlighted block var foo = 'bar';

生成一个适合你的列表

  • 项目
    • 项目
      • 项目
  1. 项目1
  2. 项目2
  3. 项目3
  • 计划任务
  • 完成任务

创建一个表格

一个简单的表格是这么创建的：

项目 Value
电脑 $1600
手机 $12
导管 $1

设定内容居中、居左、居右

使用:---------:居中
使用:----------居左
使用----------:居右

第一列 第二列 第三列
第一列文本居中 第二列文本居右 第三列文本居左

SmartyPants

SmartyPants将ASCII标点字符转换为“智能”印刷标点HTML实体。例如：

TYPE ASCII HTML
Single backticks 'Isn't this fun?' ‘Isn’t this fun?’
Quotes "Isn't this fun?" “Isn’t this fun?”
Dashes -- is en-dash, --- is em-dash – is en-dash, — is em-dash

创建一个自定义列表

Markdown
Text-to-HTML conversion tool
Authors
John
Luke

如何创建一个注脚

一个具有注脚的文本。2

注释也是必不可少的

Markdown将文本转换为 HTML。

KaTeX数学公式

您可以使用渲染LaTeX数学表达式 KaTeX:

Gamma公式展示 Γ(n)=(n−1)!∀n∈N\Gamma(n) = (n-1)!\quad\forall n\in\mathbb N 是通过欧拉积分

Γ(z)=∫0∞tz−1e−tdt . \Gamma(z) = \int_0^\infty t^{z-1}e^{-t}dt\,.

你可以找到更多关于的信息 LaTeX 数学表达式here.

新的甘特图功能，丰富你的文章

gantt
        dateFormat  YYYY-MM-DD
        title Adding GANTT diagram functionality to mermaid
        section 现有任务
        已完成               :done,    des1, 2014-01-06,2014-01-08
        进行中               :active,  des2, 2014-01-09, 3d
        计划一               :         des3, after des2, 5d
        计划二               :         des4, after des3, 5d
  • 关于 甘特图 语法，参考 这儿,

UML 图表

可以使用UML图表进行渲染。 Mermaid. 例如下面产生的一个序列图：:

张三李四王五你好！李四, 最近怎么样?你最近怎么样，王五？我很好，谢谢!我很好，谢谢!李四想了很长时间,文字太长了不适合放在一行.打量着王五...很好... 王五, 你怎么样?张三李四王五

这将产生一个流程图。:

链接
长方形
圆
圆角长方形
菱形
  • 关于 Mermaid 语法，参考 这儿,

FLowchart流程图

我们依旧会支持flowchart的流程图：

  • 关于 Flowchart流程图 语法，参考 这儿.

导出与导入

导出

如果你想尝试使用此编辑器, 你可以在此篇文章任意编辑。当你完成了一篇文章的写作, 在上方工具栏找到 文章导出 ，生成一个.md文件或者.html文件进行本地保存。

导入

如果你想加载一篇你写过的.md文件或者.html文件，在上方工具栏可以选择导入功能进行对应扩展名的文件导入，
继续你的创作。

  1. mermaid语法说明 ↩︎

  2. 注脚的解释 ↩︎

                     

周五了解到一个叫做Flowlet的东西，比较有意思。大体上说来，它是由一个问题而引出的一个解决方案，由于理解还不够深入，所以也暂时只能这么说。

  我先从问题说起。

ISP的动态负载均衡

由于公共骨干网上流量的不确定性，每一条链路的负载不尽相同，为了保证总带宽的最佳利用率，ISP往往会做一些动态负载均衡的策略。如下图所示：

  • 时刻1：
    非常有意思的Flowlet

  • 时刻2：
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packet负载均衡和flow负载均衡

到底是按照packet做负载均衡呢还是按照一个五元组flow来做负载均衡呢？这是一个问题，很多人在做负载均衡的时候都会面临这个选择问题。

  具体来讲，如果一条flow是强序的，那么基于packet的负载均衡将会导致乱序，这是设备在做负载均衡时要避免的，比如TCP就不能基于packet来做负载均衡，而对于UDP这种协议便可以。

  目前从主机到中间设备，几乎所有的从板卡，网卡队列，到CPU中断，到hash算法，均有机制保证TCP的强序性。

TCP的问题

正是由于TCP是强序的，所以TCP便无法基于packet做负载均衡，也就意味着，只要一条TCP流已经发起了，它就几乎不能再改变底层链路了，至少是最好不要改变底层链路，因为一旦底层链路改变，TCP将增加面临乱序的概率。

幸亏TCP是burst发送

前面我的描述其实隐含了一个假设，即TCP flow的packet是平滑发送的：

非常有意思的Flowlet

然而实际上，不管是实际抓包(你可以观测抓包的tcptrace图)还是从具体实现(你可以看30年内任何TCP实现的源码，比如cubic，vegas…)上看，你会发现TCP packet的发送其实是burst的：

非常有意思的Flowlet

哈哈，可乘之机！看到两批次burst之间的时间间隙没有，在这种间隙足够大的时候切换下层链路是一个好的时机。这意味着旧链路上的packet均已经离开了链路或者至少将要离开链路，这个时候切换链路将不会造成乱序，不会破坏TCP的强序要求。

  嗯，这就是Flowlet。

Flowlet

一般而言，英文中的“-let”后缀代表“微小”的意思，比如booklet，houselet，以及Java applet…一个Flowlet代表的就是一条小流。如下图所示：

非常有意思的Flowlet

在宏观的观感上，可以把一条flow看成是多个flowlet组成的，负载均衡现在就是基于flowlet来进行了，好吧，又引入了一个中间层，它既不是packet，也不是flow，而是大于packet小于flow的flowlet，哈哈，很有意思！

  那么到底如何定量的去切分flowlet呢？这里给出一个公式：

已知两条链路的延迟分别为D1,D2，设一个数α，当α满足下面的条件：已知两条链路的延迟分别为D 1 ,D 2 ，设一个数α，当α满足下面的条件：那么久的空窗期存在！

  但BBR最终至多只是终结了flowlet在TCP上的具体实现，它无法终结flowlet的理念。拥塞控制和负载均衡是两个不同的领域，虽然有所关联但却井水不犯河水，拥塞控制说的是，当发现拥塞，要怎么做，负载均衡说的是，它可以帮忙分担拥塞。

Linux RFS中的影子

上周写的那篇：
合并N个有序链表与FQ公平调度：https://blog.csdn.net/dog250/article/details/80234049
我找到了一道面试题或者说作业题在Linux中的影子，在我第一次听闻flowlet的昨天，我想Linux RPS/RFS也有该理念的实现，具体看下面这段代码：

/* * If the desired CPU (where last recvmsg was done) is * different from current CPU (one in the rx-queue flow * table entry), switch if one of the following holds: * ... *   - The current CPU's queue tail has advanced beyond the *     last packet that was enqueued using this table entry. *     This guarantees that all previous packets for the flow *     have been dequeued, thus preserving in order delivery. */if (unlikely(tcpu != next_cpu) &&    (...     ((int)(per_cpu(softnet_data, tcpu).input_queue_head -      rflow->last_qtail)) >= 0)) {    tcpu = next_cpu;    rflow = set_rps_cpu(dev, skb, rflow, next_cpu);}
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后记

非常感激总是有人帮助我让我重新思考技术的本质！今天周六一觉睡到8点半，所以这篇文章到了10点多才分享出来，迟来了，但总比没有好。

  对flowlet理解不深，不到一日而已，如果有需要讨论的，或者说发现我的说法有错误的，希望能及时指出，我会及时回复。

  上午积累了很多的家务事，申请了延后执行，这快到中午了，估计也干不完了，疯子大人和小小马上也就回来了，等待接受批评，但能总结出这篇文章，也算欣慰了。

           

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