Calculadora do Produto Largura de Banda × Atraso (BDP) TCP | Dimensione a janela e o teto do enlace

Calcule o produto largura de banda × atraso do TCP a partir da velocidade do enlace e do RTT, exibido em bytes, KiB, MiB e pacotes. Veja de imediato se a janela padrão de 64 KiB limita o enlace e se é preciso usar window scaling.

💡 Sobre esta ferramenta

Você contrata um enlace de 1 Gbps, dispara uma transferência de longa distância e ela arrasta a 30 Mbps. O enlace está bem: o gargalo é a janela TCP. Quando o produto largura de banda × atraso (BDP = largura de banda × RTT) ultrapassa a janela de envio, o transmissor fica parado esperando os ACK e o "cano" fica meio vazio.

Esta calculadora recebe a largura de banda (Kbps / Mbps / Gbps) e o RTT (ms) e devolve o BDP em bytes, KiB e MiB. Converte isso em número de pacotes com MSS = 1460 bytes (IPv4 sobre Ethernet) e informa o teto de vazão que você teria com uma janela padrão de 64 KiB sem window scaling. Seis predefinições — LAN, metropolitano, intercontinental, trans-Pacífico, satélite GEO e 4G LTE — permitem partir de um enlace parecido com o seu e conferir os números antes de mexer nos buffers de socket.

🧐 Perguntas frequentes

P. O que o BDP realmente me diz? R. É a quantidade de dados que precisa estar "em voo" para manter o cano cheio. Dimensione a janela de envio (ou o buffer de recepção) para pelo menos o BDP e o transmissor nunca para esperando ACK.

P. Por que o limite de 64 KiB aparece sempre? R. O campo de janela do cabeçalho TCP tem 16 bits, então vai no máximo até 65.535 bytes (~64 KiB). Qualquer BDP acima disso exige window scaling (RFC 7323), que desloca a janela anunciada para alcançar valores na casa dos gigabytes.

P. Como meço o RTT? R. O tempo de ida e volta do ping é o indicador habitual. Ele varia com o roteamento e o congestionamento, então use um valor de horário de pico para uma estimativa conservadora.

P. De onde vem o MSS = 1460? R. Da MTU de 1500 bytes do Ethernet menos 20 bytes de cabeçalho IPv4 e 20 de cabeçalho TCP. Com IPv6, PPPoE ou túneis o MSS diminui e o número de pacotes aumenta.

P. Funciona com jumbo frames ou outro MSS? R. A contagem de pacotes assume um MSS fixo de 1460. Com jumbo frames o número real é menor que o exibido, mas o BDP em bytes não depende do MSS, então esse valor continua válido.

P. Por que três unidades de largura de banda? R. Alguns enlaces móveis e antigos ficam na faixa de Kbps enquanto a malha de um data center roda em Gbps. Três unidades evitam errar na ordem de grandeza.

📚 Redes longas e largas (LFN)

Um enlace que combina alta largura de banda e alta latência tem nome próprio: Long Fat Network (LFN). A RFC 1323 — hoje substituída pela RFC 7323 — foi escrita justamente para que o TCP se comporte bem nesses enlaces, introduzindo o window scaling e os carimbos de tempo TCP. A imagem mais clara é a de uma mangueira: uma mangueira larga e comprida guarda muita água antes que a primeira gota saia na outra ponta, e é preciso continuar bombeando esse volume para manter a vazão estável. Troque "água na mangueira" por "bytes em voo" e você tem o BDP. Numa LAN local o RTT fica abaixo de um milissegundo e o BDP cabe em algumas dezenas de KiB, então a janela padrão sobra. Num enlace trans-Pacífico de 1 Gbps a 150 ms, porém, o BDP passa de 18 MB, muito além de qualquer buffer padrão — é exatamente essa diferença que faz transferências de alta vazão a longa distância parecerem lentas até alguém ajustar a janela.