Lower-Latency Screen Updates over QUIC with Forward Error Correction

Nooshin Eghbal

doi:10.3390-fi17070297

2025-08-22

PRE

Nooshin Eghbal

Paul Lu *

DOI：10.3390-fi17070297

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存在一些工作负载无需依赖传输控制协议（TCP）强制执行的全局数据排序。例如，虚拟网络计算（VNC）包含一系列基于像素的更新，其中矩形顺序可以放宽。然而，VNC运行在TCP之上，为确保全局排序而进行的不必要阻塞可能导致更高的延迟。通过将快速UDP互联网连接（QUIC）作为底层协议，我们能够实现一种部分顺序交付方法，该方法可结合前向纠错（FEC）来降低数据延迟。我们先前关于一致性围栏的研究提供了一种机制和语义基础用于部分排序。我们在Emulab测试床上对两种不同的流式和非流式更新合成工作负载进行的新评估表明，与全局交付相比，我们的部分顺序与FEC策略能够减少矩形的阻塞时间和交付间隔时间。对于其中一个工作负载，结合FEC的部分排序数据可将99百分位消息阻塞时间从全局排序数据的230毫秒降至0.4毫秒。该工作负载在0.5%丢包率、100毫秒往返时间（RTT）和100 Mbps带宽的条件下进行。我们研究了不同丢包率、RTT、带宽和CCA（拥塞控制算法）的影响，并证明随着丢包率和RTT的增加，部分顺序与FEC的延迟改进效果更为显著，特别是在新兴的瓶颈带宽与往返传播时间（BBR）拥塞控制算法下。

Keyword:

QUIC

partial order delivery

Forward Error Correction (FEC)

latency reduction

congestion control algorithm