自适应并发

Turbo CDN 根据网络条件动态调整下载并发度。

概述

传统下载工具使用固定并发度，这可能导致：

• 慢速网络过载 → 失败增加
• 快速网络利用不足 → 下载变慢

Turbo CDN 的自适应并发控制器通过以下方式解决这个问题：

• 实时监控网络条件
• 检测拥塞模式
• 动态调整并行度

工作原理

并发控制流程

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                    自适应并发控制器                          │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  1. 初始评估                                                 │
│     ├─ 测试网络带宽                                          │
│     └─ 设置初始并发级别                                      │
│                                                              │
│  2. 持续监控                                                 │
│     ├─ 跟踪分块完成时间                                      │
│     ├─ 监控错误率                                            │
│     └─ 检测拥塞模式                                          │
│                                                              │
│  3. 动态调整                                                 │
│     ├─ 网络快时增加并发                                      │
│     ├─ 检测到拥塞时减少                                      │
│     └─ 保持最优吞吐量                                        │
│                                                              │
│  4. 稳定化                                                   │
│     └─ 收敛到最优级别                                        │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘

拥塞检测

指标

指标	阈值	操作
分块超时	> 2 次连续	减少并发
错误率	> 10%	减少并发
延迟峰值	> 2x 基线	减少并发
快速完成	< 50% 预期时间	增加并发

算法

// 简化的拥塞检测逻辑
if error_rate > 0.1 || consecutive_timeouts > 2 {
    concurrency = max(concurrency - 2, MIN_CONCURRENCY);
} else if avg_chunk_time < expected_time * 0.5 {
    concurrency = min(concurrency + 1, MAX_CONCURRENCY);
}

配置

默认设置

参数	默认值	描述
最小并发	2	最小并行分块数
最大并发	32	最大并行分块数
初始并发	8	起始级别
调整间隔	1 秒	调整频率

自定义配置

use turbo_cdn::*;

#[tokio::main]
async fn main() -> turbo_cdn::Result<()> {
    let downloader = TurboCdn::builder()
        .with_max_concurrent_downloads(16)    // 最大并发
        .with_adaptive_concurrency(true)      // 启用自适应控制
        .build()
        .await?;
    
    Ok(())
}

下载选项

use turbo_cdn::*;

let options = DownloadOptions::new()
    .with_max_concurrent_chunks(16)    // 最大并发分块
    .with_adaptive_concurrency(true);  // 启用自适应控制

let result = downloader.download_with_options(
    "https://example.com/large-file.zip",
    "./file.zip",
    options
).await?;

性能影响

基准测试结果

网络类型	固定 (8)	自适应	提升
快速 (100 Mbps)	8.5 MB/s	11.2 MB/s	+32%
中等 (20 Mbps)	2.1 MB/s	2.4 MB/s	+14%
慢速 (5 Mbps)	0.4 MB/s	0.6 MB/s	+50%
不稳定	0.2 MB/s	0.5 MB/s	+150%

主要优势

1. 快速网络：通过增加并发最大化吞吐量
2. 慢速网络：通过减少并发防止过载
3. 不稳定网络：适应变化的条件
4. 拥塞网络：检测并响应拥塞

监控

实时统计

use turbo_cdn::*;

#[tokio::main]
async fn main() -> turbo_cdn::Result<()> {
    let downloader = TurboCdn::new().await?;
    
    // 下载期间跟踪并发
    let result = downloader.download_from_url("https://example.com/file.zip").await?;
    
    // 获取性能摘要
    let summary = downloader.get_performance_summary();
    println!("平均并发: {}", summary.avg_concurrency);
    
    Ok(())
}

CLI 详细输出

turbo-cdn dl "https://example.com/large-file.zip" --verbose

输出包括：

自适应并发: 8 → 12 (网络快)
自适应并发: 12 → 10 (轻微拥塞)
自适应并发: 10 → 10 (稳定)

最佳实践

何时启用

自适应并发默认启用，推荐用于：

• 大文件下载 (> 10 MB)
• 未知网络条件
• 网络质量不稳定

何时禁用

考虑使用固定并发当：

• 网络已知且稳定
• 服务器有严格的速率限制
• 调试下载问题

let downloader = TurboCdn::builder()
    .with_adaptive_concurrency(false)
    .with_max_concurrent_downloads(4)  // 固定为 4
    .build()
    .await?;

故障排除

过于激进

如果下载导致网络问题：

let downloader = TurboCdn::builder()
    .with_max_concurrent_downloads(8)  // 降低最大值
    .build()
    .await?;

过于保守

如果在快速网络上下载慢：

let downloader = TurboCdn::builder()
    .with_max_concurrent_downloads(32)  // 提高最大值
    .build()
    .await?;

调试日志

RUST_LOG=turbo_cdn::adaptive_concurrency=debug turbo-cdn dl "https://example.com/file.zip"

下一步

• 智能分块 - 智能分块大小
• DNS 缓存 - 高性能 DNS 解析