? ? ? ?AlrDetector（應用受限區域檢測器）是WebRTC中用于檢測發送端是否處于應用層限速狀態的核心組件。它通過維護一個基于時間間隔的預算系統，監控實際發送數據量與網絡容量之間的關系。當發送速率持續低于網絡容量的設定比例（如65%）時，判定進入ALR狀態；當發送速率恢復時退出該狀態。該檢測為擁塞控制算法提供關鍵狀態信號，幫助區分網絡擁塞和應用層限速，從而優化帶寬估計和速率調整策略。

一、核心功能

AlrDetector（Application Limited Region Detector）用于檢測是否處于應用受限區域（Application Limited Region, ALR）。當應用程序發送數據的速度低于網絡容量時，就處于 ALR 狀態。該檢測器通過監控發送字節數和時間間隔，結合當前估計的帶寬，判斷是否進入或退出 ALR 狀態。

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二、核心算法原理

1. 基于預算的比例判斷：

   • 使用?IntervalBudget?來模擬一個“發送預算”。

   • 預算隨時間的推移而增加（按目標帶寬比例），隨數據發送而減少。

   • 當預算比例超過?start_budget_level_ratio?時，判定進入 ALR；

   • 當預算比例低于?stop_budget_level_ratio?時，判定退出 ALR。

2. 帶寬使用率控制：

   • 使用?bandwidth_usage_ratio（默認 0.65）來設定目標發送速率（即估計帶寬的 65%），避免過于激進地判斷 ALR。

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三、關鍵數據結構

1.?AlrDetectorConfig

struct AlrDetectorConfig {double bandwidth_usage_ratio = 0.65;  // 帶寬使用比例double start_budget_level_ratio = 0.80; // 開始ALR的預算比例閾值double stop_budget_level_ratio = 0.50;  // 結束ALR的預算比例閾值std::unique_ptr<StructParametersParser> Parser();
};

2.?AlrDetector?類成員

class AlrDetector {private:const AlrDetectorConfig conf_;          // 配置參數absl::optional<int64_t> last_send_time_ms_; // 上次發送時間IntervalBudget alr_budget_;             // 間隔預算器absl::optional<int64_t> alr_started_time_ms_; // ALR開始時間（若存在則表示處于ALR）RtcEventLog* event_log_;                // 事件日志（可選）
};

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四、核心方法詳解

1. 構造函數

AlrDetector::AlrDetector(AlrDetectorConfig config, RtcEventLog* event_log): conf_(config), alr_budget_(0, true), event_log_(event_log) {}

• 初始化配置和?IntervalBudget，初始預算為0，啟用“可變目標模式”。

2.?OnBytesSent

void AlrDetector::OnBytesSent(size_t bytes_sent, int64_t send_time_ms) {if (!last_send_time_ms_.has_value()) {last_send_time_ms_ = send_time_ms;return;}int64_t delta_time_ms = send_time_ms - *last_send_time_ms_;last_send_time_ms_ = send_time_ms;alr_budget_.UseBudget(bytes_sent);          // 使用預算（發送數據）alr_budget_.IncreaseBudget(delta_time_ms);  // 增加預算（隨時間）bool state_changed = false;if (alr_budget_.budget_ratio() > conf_.start_budget_level_ratio &&!alr_started_time_ms_) {alr_started_time_ms_.emplace(rtc::TimeMillis()); // 進入ALRstate_changed = true;} else if (alr_budget_.budget_ratio() < conf_.stop_budget_level_ratio &&alr_started_time_ms_) {state_changed = true;alr_started_time_ms_.reset(); // 退出ALR}if (event_log_ && state_changed) {event_log_->Log(std::make_unique<RtcEventAlrState>(alr_started_time_ms_.has_value()));}
}

• 每次發送數據時調用，更新預算并判斷ALR狀態變化。

• 記錄狀態變化事件（如啟用了事件日志）。

3.?SetEstimatedBitrate

void AlrDetector::SetEstimatedBitrate(int bitrate_bps) {RTC_DCHECK(bitrate_bps);int target_rate_kbps = static_cast<double>(bitrate_bps) * conf_.bandwidth_usage_ratio / 1000;alr_budget_.set_target_rate_kbps(target_rate_kbps);
}

• 根據當前估計帶寬設置?IntervalBudget?的目標速率（按比例縮放）。

4.?GetApplicationLimitedRegionStartTime

absl::optional<int64_t> AlrDetector::GetApplicationLimitedRegionStartTime() const {return alr_started_time_ms_;
}

• 返回當前ALR狀態的開始時間（若存在則表示正處于ALR）。

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五、設計亮點

1. 靈活配置：支持通過字段試驗（Field Trials）動態調整參數，適應不同網絡環境和應用場景。

2. 事件日志：可記錄ALR狀態變化事件，便于后續分析和調試。

3. 預算比例判斷：使用相對比例而非絕對值，更具適應性和魯棒性。

4. 輕量級設計：僅依賴時間戳和字節數，無需復雜計算，適合實時系統。

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六、典型工作流程

1. 初始化：構造?AlrDetector，設置初始帶寬（通常為0，后續通過?SetEstimatedBitrate?設置）。

2. 發送數據：每次發送數據包后調用?OnBytesSent，更新預算并判斷ALR狀態。

3. 帶寬更新：當網絡帶寬估計更新時，調用?SetEstimatedBitrate?調整目標速率。

4. 狀態查詢：通過?GetApplicationLimitedRegionStartTime?獲取當前是否處于ALR及其開始時間。

5. 事件記錄：若狀態變化且啟用了事件日志，則記錄?RtcEventAlrState?事件。

七、整體流程圖

處理發送數據 (OnBytesSent) 流程

檢查預算比例并更新ALR狀態流程