Transcript tcp : studiul mecanismelor pentru evitarea congestiei în reţea
Slide 1
Prezentare Licență
TCP: Studiul mecanismelor
pentru evitarea congestiei în
rețea
Coordonator ştiinţific:
Sl. Dr. Ing. Şerban OBREJA
Student:
Enis TONA
Slide 2
Cuprinsul acestei prezentări
Introducere
Protocolul de internet (IP)
TCP/IP(Protocolul de control al trasmisiei)
Arhitectura TCP/IP
Conexiunea TCP şi politici de trasmisie
Algoritmi ultilizaţi de TCP
Versiunile pentru evitarea congestiilor
TCP Tahoe şi TCP Reno
Concluzii
Slide 3
Introducere
Prezentarea studiul mecanismelor pentru evitarea
congestiilor:
Studiul Protocolul de trasmisie TCP/IP
Studiul algoritmilor pentru evitarea congestiei
Comparaţia versiunilor de evitaterea congestiilor
Comparaţia TCP Tahoe şi TCP Reno în mod teoretic şi
practic
Implementarea TCP Tahoe şi TCP Reno, studierea
parametrilor
Folosirea unei simulator NS2 şi reprezentarea grafică
Slide 4
Internet Protocol (IP)
Funcţia protocolului IP
(Modul de trasmitere al
pachetelor)
Adresa IP (Adresa IP sursă –Adresa
IP destinaţie)
Versiunea protocolului IP (IPv4-
IPv6)
Antetul IP
Slide 5
Protocolul de control al trasmisie(TCP)
Noţiuni generale
Formatul pachetelor TCP
Slide 6
Arhitectura TCP/IP
Arhitectura TCP/IP
Nivelul Aplicaţie (FTP, HTTP, DNS, NFS)
Nivelul Transport (TCP, UDP)
Nivelul Internet (IP, ICMP, RIP)
Nivel de reţea (Ethernet, FDDI, PPP)
Slide 7
Conexiunea TCP si Politici de trasmisie
Modelul Serviciului TCP
Conexiunea TCP (Numărul de porturi)
Stabilirea conexiunii TCP
Întreruperea conexiunii TCP
Politici de transmisie TCP
Managmentul timerelor TCP
Slide 8
Algoritmi ultilizati de TCP
Sunt folosiţi 4 algoritmi
Slow Start
(creştere exponenţială)
Congestion Avoidance
(cresterea liniară)
Fast Retrasmit
(Dupa primirea a 3 ACK duplicate
se retrasmite pachetul)
Fast Recovery (CWND>SSTreshHold)
Slide 9
Versiunile pentru evitarea congestilor
Tahoe (Slow Start, Congestion Avoidance, Fast Retrasmit)
Reno (Foloseşte baza de la Tahoe + algoritmul de Fast Recovery)
New Reno (Foloseşte baza de la Reno, se deosebeşte prin faptul că
poate detecta pierderi de pachete multiple)
Sack (Reno + detecţia pachetelor multiple şi retransmisia a mai mult
de un pachet pierdut per RTT )
Vegas (Foloseşte aceiaşi algoritmi ca şi Reno dar în mod diferit)
Slide 10
TCP Tahoe
TCP Tahoe
Slow Start
(CWND(t+1) = 2 * CWND(t) )
SSThresHold = AWS
(Valorea iniţială de prag)
SSThresHold = CWND/2
când TCP detectează un pachet pierdut
Slide 11
TCP Tahoe
Congestion Avoidance
CWND > SSTreshHold
Incrementarea CWND cu MSS2/CWND
CWND/2 - detectează un pachet pierdut
CWND = 1 * MSS când începe slow start
Slide 12
TCP Tahoe
Fast Retrasmit
Dupa primirea 3 ACK duplicate
Se retrasmite pachetul pierdut fără
să aştepte expirarea Timerului
Slide 13
TCP Tahoe
Demonstraţie TCP Tahoe
Slide 14
TCP Tahoe
Reprezentarea grafică pentru
TCP Tahoe
Dimensiunea
pachetului de 800
Bytes, valorea de
prag
(SSTreshHold=17)
Dimensiunea
pachetului de 550
Bytes,valorea de
prag
SSTreshHold=22
Slide 15
TCP Reno
Diferenţa între Tahoe
şi Reno este numărul
de algoritmi pe care
Îi folosesc. TCP Reno
foloseşte în plus
algoritmul de
Fast Recovery
Când recepţionează
3 ACK duplicate
SSTresh = CWND / 2
CWND = SSThresh
+ 3 * MSS
Şi se intră în faza de
Congestion Avoidance
Slide 16
TCP Reno
Reprezentarea grafică pentru
TCP Reno
Dimensiunea
pachetului de 800
Bytes
(SSTreshHold=17)
Dimensiunea
pachetului de 550
Bytes
(SSTreshHold=22)
Slide 17
Concluzii
În urma simulărilor am observat performanţe mai bune la
capitolul de evitare a congestiei faţă de TCP Tahoe prin
faptul că TCP Reno nu aplică reduceri drastice ale
dimensiunii ferestrei de congestie după pierderea unui
pachet ci continuă în modul Congestion Avoidance
menţinând astfel o rată de transmisie a pachetelor per total
mult mai mare decât în cazul folosirii versiunii TCP Tahoe.
Slide 18
Final
Vă mulțumesc pentru atenția acordată!
Prezentare Licență
TCP: Studiul mecanismelor
pentru evitarea congestiei în
rețea
Coordonator ştiinţific:
Sl. Dr. Ing. Şerban OBREJA
Student:
Enis TONA
Slide 2
Cuprinsul acestei prezentări
Introducere
Protocolul de internet (IP)
TCP/IP(Protocolul de control al trasmisiei)
Arhitectura TCP/IP
Conexiunea TCP şi politici de trasmisie
Algoritmi ultilizaţi de TCP
Versiunile pentru evitarea congestiilor
TCP Tahoe şi TCP Reno
Concluzii
Slide 3
Introducere
Prezentarea studiul mecanismelor pentru evitarea
congestiilor:
Studiul Protocolul de trasmisie TCP/IP
Studiul algoritmilor pentru evitarea congestiei
Comparaţia versiunilor de evitaterea congestiilor
Comparaţia TCP Tahoe şi TCP Reno în mod teoretic şi
practic
Implementarea TCP Tahoe şi TCP Reno, studierea
parametrilor
Folosirea unei simulator NS2 şi reprezentarea grafică
Slide 4
Internet Protocol (IP)
Funcţia protocolului IP
(Modul de trasmitere al
pachetelor)
Adresa IP (Adresa IP sursă –Adresa
IP destinaţie)
Versiunea protocolului IP (IPv4-
IPv6)
Antetul IP
Slide 5
Protocolul de control al trasmisie(TCP)
Noţiuni generale
Formatul pachetelor TCP
Slide 6
Arhitectura TCP/IP
Arhitectura TCP/IP
Nivelul Aplicaţie (FTP, HTTP, DNS, NFS)
Nivelul Transport (TCP, UDP)
Nivelul Internet (IP, ICMP, RIP)
Nivel de reţea (Ethernet, FDDI, PPP)
Slide 7
Conexiunea TCP si Politici de trasmisie
Modelul Serviciului TCP
Conexiunea TCP (Numărul de porturi)
Stabilirea conexiunii TCP
Întreruperea conexiunii TCP
Politici de transmisie TCP
Managmentul timerelor TCP
Slide 8
Algoritmi ultilizati de TCP
Sunt folosiţi 4 algoritmi
Slow Start
(creştere exponenţială)
Congestion Avoidance
(cresterea liniară)
Fast Retrasmit
(Dupa primirea a 3 ACK duplicate
se retrasmite pachetul)
Fast Recovery (CWND>SSTreshHold)
Slide 9
Versiunile pentru evitarea congestilor
Tahoe (Slow Start, Congestion Avoidance, Fast Retrasmit)
Reno (Foloseşte baza de la Tahoe + algoritmul de Fast Recovery)
New Reno (Foloseşte baza de la Reno, se deosebeşte prin faptul că
poate detecta pierderi de pachete multiple)
Sack (Reno + detecţia pachetelor multiple şi retransmisia a mai mult
de un pachet pierdut per RTT )
Vegas (Foloseşte aceiaşi algoritmi ca şi Reno dar în mod diferit)
Slide 10
TCP Tahoe
TCP Tahoe
Slow Start
(CWND(t+1) = 2 * CWND(t) )
SSThresHold = AWS
(Valorea iniţială de prag)
SSThresHold = CWND/2
când TCP detectează un pachet pierdut
Slide 11
TCP Tahoe
Congestion Avoidance
CWND > SSTreshHold
Incrementarea CWND cu MSS2/CWND
CWND/2 - detectează un pachet pierdut
CWND = 1 * MSS când începe slow start
Slide 12
TCP Tahoe
Fast Retrasmit
Dupa primirea 3 ACK duplicate
Se retrasmite pachetul pierdut fără
să aştepte expirarea Timerului
Slide 13
TCP Tahoe
Demonstraţie TCP Tahoe
Slide 14
TCP Tahoe
Reprezentarea grafică pentru
TCP Tahoe
Dimensiunea
pachetului de 800
Bytes, valorea de
prag
(SSTreshHold=17)
Dimensiunea
pachetului de 550
Bytes,valorea de
prag
SSTreshHold=22
Slide 15
TCP Reno
Diferenţa între Tahoe
şi Reno este numărul
de algoritmi pe care
Îi folosesc. TCP Reno
foloseşte în plus
algoritmul de
Fast Recovery
Când recepţionează
3 ACK duplicate
SSTresh = CWND / 2
CWND = SSThresh
+ 3 * MSS
Şi se intră în faza de
Congestion Avoidance
Slide 16
TCP Reno
Reprezentarea grafică pentru
TCP Reno
Dimensiunea
pachetului de 800
Bytes
(SSTreshHold=17)
Dimensiunea
pachetului de 550
Bytes
(SSTreshHold=22)
Slide 17
Concluzii
În urma simulărilor am observat performanţe mai bune la
capitolul de evitare a congestiei faţă de TCP Tahoe prin
faptul că TCP Reno nu aplică reduceri drastice ale
dimensiunii ferestrei de congestie după pierderea unui
pachet ci continuă în modul Congestion Avoidance
menţinând astfel o rată de transmisie a pachetelor per total
mult mai mare decât în cazul folosirii versiunii TCP Tahoe.
Slide 18
Final
Vă mulțumesc pentru atenția acordată!