dccp ccid-3: Simplify computing and range-checking of t_ipi
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 05:45:43 +0000 (07:45 +0200)
commit53ac9570c8145710aaed9e1eb850c2e991a4ebc1
tree61aed967a24d95e5572ea311bdac04012f51e3b2
parentc8f41d50adc380bfb38538ce39ca0ffea5926221
dccp ccid-3: Simplify computing and range-checking of t_ipi

This patch simplifies the computation of t_ipi, avoiding expensive computations
to enforce the minimum sending rate.

Both RFC 3448 and rfc3448bis (revision #06), as well as RFC 4342 sec 5., require
at various stages that at least one packet must be sent per t_mbi = 64 seconds.
This requires frequent divisions of the type X_min = s/t_mbi, which are later
converted back into an inter-packet-interval t_ipi_max = s/X_min = t_mbi.

The patch removes the expensive indirection; in the unlikely case of having
a sending rate less than one packet per 64 seconds, it also re-adjusts X.

The following cases document conformance with RFC 3448  / rfc3448bis-06:
 1) Time until receiving the first feedback packet:
   * if the sender has no initial RTT sample then X = s/1 Bps > s/t_mbi;
   * if the sender has an initial RTT sample or when the first feedback
     packet is received, X = W_init/R > s/t_mbi.

 2) Slow-start (p == 0 and feedback packets come in):
   * RFC 3448  (current code) enforces a minimum of s/R > s/t_mbi;
   * rfc3448bis (future code) enforces an even higher minimum of W_init/R.

 3) Congestion avoidance with no absence of feedback (p > 0):
   * when X_calc or X_recv/2 are too low, the minimum of X_min = s/t_mbi
     is enforced in update_x() when calling update_send_interval();
   * update_send_interval() is, as before, only called when X changes
     (i.e. either when increasing or decreasing, not when in equilibrium).

 4) Reduction of X without prior feedback or during slow-start (p==0):
   * both RFC 3448 and rfc3448bis here halve X directly;
   * the associated constraint X >= s/t_mbi is nforced here by send_interval().

 5) Reduction of X when p > 0:
   * X is modified indirectly via X_recv (RFC 3448) or X_recv_set (rfc3448bis);
   * in both cases, control goes back to section 4.3 (in both documents);
   * since p > 0, both documents use X = max(min(...), s/t_mbi), which is
     enforced in this patch by calling send_interval() from update_x().

I think that this analysis is exhaustive. Should I have forgotten a case,
the worst-case consideration arises when X sinks below s/t_mbi, and is then
increased back up to this minimum value. Even under this assumption, the
behaviour is correct, since all lower limits of X in RFC 3448 / rfc3448bis
are either equal to or greater than s/t_mbi.

Note on the condition X >= s/t_mbi  <==> t_ipi = s/X <= t_mbi: since X is
scaled by 64, and all time units are in microseconds, the coded condition is:

    t_ipi = s * 64 * 10^6 usec / X <= 64 * 10^6 usec

This simplifies to s / X <= 1 second <==> X * 1 second >= s > 0.
(A zero `s' is not allowed by the CCID-3 code).

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