webrtc弱网-RembThrottler类源码分析及算法原理
RembThrottler在WebRTC中承担REMB消息的智能节流控制角色。它通过双重节流机制（200ms时间窗口+3%变化阈值）来平衡带宽估计的准确性和控制信令的开销。当接收端带宽变化较小时抑制不必要的REMB发送，避免网络拥塞；当带宽显著下降或超过时间间隔时及时通知发送端调整码率。这种设计既确保了拥塞控制的实时性，又避免了因频繁发送控制消息而加重网络负担，在维持视频质量稳定性和网络效率间取得了重要平衡。
一. 核心功能
RembThrottler 是一个REMB消息节流器，主要用于：
控制RTCP REMB（Receiver Estimated Maximum Bitrate）消息的发送频率
防止因带宽估计频繁变化导致的过多REMB消息
在带宽显著变化时及时通知发送端调整码率
二. 核心算法原理
采用时间窗口+变化阈值的双重节流机制：
时间窗口：确保REMB消息发送间隔至少200ms
变化阈值：只有带宽变化超过3%时才立即发送，避免微小波动
三. 关键数据结构
class RembThrottler : public RemoteBitrateObserver {private:const RembSender remb_sender_; // REMB发送回调函数Clock* const clock_; // 时间时钟mutable Mutex mutex_; // 线程安全锁Timestamp last_remb_time_; // 上次发送REMB的时间DataRate last_send_remb_bitrate_; // 上次发送的REMB码率值DataRate max_remb_bitrate_; // 最大允许的REMB码率
};四. 核心方法详解
4.1 构造函数
RembThrottler::RembThrottler(RembSender remb_sender, Clock* clock): remb_sender_(std::move(remb_sender)), // 保存REMB发送器clock_(clock),last_remb_time_(Timestamp::MinusInfinity()), // 初始化为最小值last_send_remb_bitrate_(DataRate::PlusInfinity()), // 初始化为最大值max_remb_bitrate_(DataRate::PlusInfinity()) {} // 初始化为最大值4.2 接收码率变化处理
void RembThrottler::OnReceiveBitrateChanged(const std::vector<uint32_t>& ssrcs,uint32_t bitrate_bps) {DataRate receive_bitrate = DataRate::BitsPerSec(bitrate_bps);Timestamp now = clock_->CurrentTime();{MutexLock lock(&mutex_);// 节流条件：如果码率增长不超过3%且在200ms时间窗口内，则抑制发送const int64_t kSendThresholdPercent = 103;if (receive_bitrate * kSendThresholdPercent / 100 >last_send_remb_bitrate_ &&now < last_remb_time_ + kRembSendInterval) {return; // 满足节流条件，不发送REMB}// 更新发送时间和码率last_remb_time_ = now;last_send_remb_bitrate_ = receive_bitrate;// 确保发送码率不超过最大限制receive_bitrate = std::min(last_send_remb_bitrate_, max_remb_bitrate_);}// 实际发送REMB消息remb_sender_(receive_bitrate.bps(), ssrcs);
}4.3 设置最大期望接收码率
void RembThrottler::SetMaxDesiredReceiveBitrate(DataRate bitrate) {Timestamp now = clock_->CurrentTime();{MutexLock lock(&mutex_);max_remb_bitrate_ = bitrate; // 更新最大码率限制// 节流检查：如果在时间窗口内且上次发送码率已满足要求，则抑制发送if (now - last_remb_time_ < kRembSendInterval &&!last_send_remb_bitrate_.IsZero() &&last_send_remb_bitrate_ <= max_remb_bitrate_) {return;}}// 发送新的REMB消息（空SSRC列表表示应用到所有流）remb_sender_(bitrate.bps(), /*ssrcs=*/{});
}五. 设计亮点
双重节流机制：结合时间窗口和变化阈值，平衡了响应速度和网络负载
线程安全：使用互斥锁保护共享状态，确保多线程环境下的安全性
回调模式：通过
RembSender函数对象实现松耦合，便于测试和扩展资源优化：避免频繁的小幅度码率调整，减少不必要的网络开销
边界处理：合理处理初始状态和极端值情况
六. 典型工作流程
1. 接收端带宽估计模块检测到可用带宽变化 2. 调用OnReceiveBitrateChanged()传入新的带宽估计值 3. 节流器检查：- 如果距离上次发送<200ms且变化<3%，抑制发送- 否则，更新内部状态并发送REMB消息 4. 应用层可能通过SetMaxDesiredReceiveBitrate()设置最大限制 5. 节流器确保发送的REMB码率不超过应用层限制 6. 通过回调函数实际发送RTCP REMB包到发送端
这个设计在WebRTC中起到了重要的流量控制作用，既保证了带宽变化的及时反馈，又避免了因频繁发送控制消息而产生的额外网络负担。