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5.2 使用TCP還是UDP？

服務(wù)質(zhì)量分析模型有什么服務(wù)質(zhì)量的五個(gè)標(biāo)準(zhǔn)

接下來(lái)看一下WebRTC對(duì)TCP/UDP協(xié)議的選擇。在網(wǎng)絡(luò)比較優(yōu)質(zhì)時(shí)，TCP/UDP都可以用于實(shí)時(shí)傳輸，但大多數(shù)情況下，我們首選UDP（后面會(huì)介紹UDP的優(yōu)勢(shì)）；弱網(wǎng)環(huán)境下不能使用TCP；而在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)穿越時(shí)，使用TCP又有較大的好處，在企業(yè)內(nèi)可以使用TCP訪問(wèn)外網(wǎng)的80端口進(jìn)行穿透。
5.3 為什么極端網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下不能用TCP？

為什么在弱網(wǎng)環(huán)境下不能用TCP？這是由于TCP的機(jī)制所造成的。TCP的機(jī)制是發(fā)送、確認(rèn)、丟包、重傳。正常情況下，數(shù)據(jù)從一端傳輸?shù)搅硪欢耸菦](méi)有任何問(wèn)題的，但當(dāng)出現(xiàn)丟包時(shí)就會(huì)有較大的麻煩。
圖中顯示了多次丟包時(shí)的延遲情況：從客戶(hù)端向服務(wù)端發(fā)送數(shù)據(jù)包，服務(wù)端需要返回ACK消息進(jìn)行確認(rèn); 客戶(hù)端收到確認(rèn)消息后, 才能繼續(xù)發(fā)送后面的數(shù)據(jù)（有滑窗時(shí)也是類(lèi)似的）。每次客戶(hù)端發(fā)完數(shù)據(jù)后，都會(huì)啟動(dòng)一個(gè)定時(shí)器，定時(shí)器的最短超時(shí)時(shí)間是200ms 。如果因某種原因，在200毫秒客戶(hù)端沒(méi)有收到返回的ACK包，客戶(hù)端會(huì)重發(fā)上一個(gè)包。由于TCP有退避機(jī)制，以防止頻繁發(fā)送丟失包，因此會(huì)將重發(fā)包的超時(shí)時(shí)間延長(zhǎng)到400ms 。如果重發(fā)包依然沒(méi)有收到確認(rèn)消息，則下一次重發(fā)的超時(shí)時(shí)間會(huì)延長(zhǎng)到800ms 。我們可以看到，連續(xù)幾次丟包后，就會(huì)產(chǎn)生非常大的延遲，這就是TCP在弱網(wǎng)環(huán)境下不能使用的根本原因。
5.4 選擇UDP帶來(lái)的問(wèn)題

由于TCP的機(jī)制問(wèn)題，因此通常我們會(huì)選擇UDP來(lái)保障音視頻傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。UDP在實(shí)時(shí)性方面有優(yōu)勢(shì)，但缺點(diǎn)同樣明顯。由于UDP是不可靠傳輸，它只能盡力送達(dá)，所以出現(xiàn)丟包、亂序是常見(jiàn)的事兒，但對(duì)于網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量來(lái)說(shuō)，丟包是非常嚴(yán)重的事情，這就需要我們自己處理這個(gè)問(wèn)題。下面咱們就來(lái)看看WebRTC是如何解決這個(gè)問(wèn)題的吧！
6 如何提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量
6.1 網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量包含哪些指標(biāo)

那么，WebRTC是如何處理UDP的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的呢？
要想解決網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，首先要知道影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的幾個(gè)因素：它包括了丟包率、延遲時(shí)間、抖動(dòng)、亂序。如果網(wǎng)絡(luò)丟包率低、延遲時(shí)間小、不抖動(dòng)、不亂序，這就是非常優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)啦。但如果丟包率很高，那么網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量一定會(huì)很差。
6.2 造成丟包的原因

圖中是網(wǎng)絡(luò)基本的拓?fù)?，造成丟包的原因有很多，如鏈路質(zhì)量差，當(dāng)手機(jī)與基站連接時(shí)，由于信號(hào)不好會(huì)造成丟包，這就屬于鏈路差，這種情況在移動(dòng)端是經(jīng)常發(fā)生的；第二是帶寬滿(mǎn)，比如一臺(tái)機(jī)子上行發(fā)送碼率比較大，而下行接收鏈路比較小，這時(shí)在上游的路由器會(huì)把數(shù)據(jù)緩存起來(lái)慢慢發(fā)送，但緩存是有限制的，一旦緩存被塞滿(mǎn)，后面就會(huì)造成大量丟包；第三是主動(dòng)丟包，比如路由是跨運(yùn)營(yíng)商的，在不同運(yùn)營(yíng)商之間傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，可能由于運(yùn)營(yíng)商未知的原因造成丟包；第四是光線被挖斷等偶然原因造成丟包。
6.3 減少丟包的方法

WebRTC主要通過(guò)兩種方式解決丟包：NACK和FEC 。
6.4 NACK

NACK的作用是丟包重傳。從圖中你可以看到，WebRTC的發(fā)送端不停地向接收端發(fā)送RTP包，接收端每隔一小段時(shí)間，就對(duì)這段時(shí)間內(nèi)的丟包情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì) 。如果發(fā)現(xiàn)丟包，它會(huì)給發(fā)送端回一個(gè)NACK消息，NACK消息中記錄了這一段時(shí)間內(nèi)哪些包丟失了。發(fā)送端收到NACK后，會(huì)在之前的發(fā)送歷史記錄中找到丟失的包并重新發(fā)送。