В. Столлингс - Современные компьютерные сети (2-е издание, 2003) (1114681), страница 132
Текст из файла (страница 132)
д.). Сложность этой задачи в любой объединенной сети возрастает с увеличением количества пользователей и скоростей передачи данных приложениями, а также с использованием групповой рассылки. Как мы видели, один из методов удовлетворения этих растущих требований заключается в динамической маршрутизации. Схема динамической маршрутизации, поддерживаемая такнмн протоколами, как 05РЕ н ВОР, ~ способна быстро реагировать на возникновение неисправностей в объединенной сети, выбирая маршруты в обход проблемных точек. Что более важно, схема динамической маршрутизапии может до определенной степени бороться с перегрузкой, во-первых, балансируя нагрузку, то есть равномерно распределяя нагрузку в объединенной сети, и, во-вторых, выбирая пути в обход областей, в которых воаникла перегрузка, с помощью алгоритмов определения марц1рутов с наименьшей стоимостью.
В случае групповой рассылки схемы динамической маршрутизации были дополнены методами групповой маршрутгюации, использующими преимущество разделяемых путей от источника до групп получателей и позволяющими минимиаировать дублирование пакетов. Кроме того, маршрутизаторы имеют возможность обрабатывать пакеты на основе метки качества обслуживания. Как мы видели, маршрутизаторы могут, во-первых, использовать дисциплину очередей, отдающую предпочтение пакетам с более высокими значениями меток качества обслуживания; во-вторых, выбирать маршруты на основе характеристик качества обслуживания каждого пути; в-третьих, по возможности вызвать службу поддержания качества обслуживания в подсети следующего ретранслянионного участка Все эти методы позволяют справляться с трафиком, поступающим в объединенную сеть, но они ни в коей мере не являются профилактическими.
Используя только динамическую маршрутизацию и различные уровни качества обслуживания, маршрутизатор не может предвидеть возникновение перегрузки и не допустить, чтобы приложение вызвало эту перегрузку. Вместо этого маршрутизатор просто предоставляет обслуживание по остаточному принципу, когда некоторые пакеты могут быть потеряны, а остальные пакеты доставлены с уровнем качества обслуживания ниже запрашиваемого. По мере роста требований к объединенным сетям оказывается, что необходимо не только реагировать на возникшую перегрузку, но и предотвращать ее воаникновсние. Как показано в данном разделе, стратегия предотврап1ения перегрузки может быть реализована путем резервирования ресурсов.
Превентивные меры могут быть полезны как при целевой, так н прн групповой рассылке. В случае целевой рассылки два приложения договариваются об определенном уровне качества обслуживания в данном сеансе связи и ожидают, что объединенная сеть поддержит этот уровень. Если объединенная сеть сильно загружена, она не сможет предоставить желаемо~о уровня качества обслуживания и будет доставлять пакеты со сниженным уровнем качества. В этом случае приложения могут предпочесть подождать, прежде чем инициировать сеанс, нли изменить режим работы, приспосабливаясь к сниженному уровню качества обслуживания. В подобной ситуапии, чтобы получить обслуживание желаемого уровня качества, можно резервировать ресурсы.
Маршрутизаторы, расположенные вдоль пути следования пакетов, могут заранее зарезервировать ресурсы (пространство в очередях, выходящую пропускную способность), чтобы гарантировать требуемое качество обслуживания. Если маршрутизатор не может зарезервировать необходимыи объем ресурсов, он должен информировать приложения, запрашивавшие данцую услугу. При этом приложения могут запросить услугу, требукпцую меньших ре сурсов, или попытаться получить нужное обслуживание позднее. 574 Глава 18.
Протоколы поддержания качества обслуживания 18.1. Протокол ВЯкР 575 Групповая рассылка представляет собой значительно более сложный случай в плане реаервирования ресурсов. Если приложение при групповой ра рассылке генерирует большие объемы данных (например, видеоданных) или группа п уппа получагелей насчитывает болыпое число членов и сильно разбросана, то группоыщоыся рассылка может породить огромные объемы сетевого графика. Вопрос резервиро резервирования ресурсов для групповой рассылки усложняется тем, что большую часть потен потенциальной нагрузки, генерируемой источником групповой рассылки, можно пре предотвра гить.
Этому есть две причины: + Некоторым членам сушествуюшей группы рассылки может не требоваться доставка данных от определенного источника в течение некоторого ого заданного времени. Например, может существовать два «канала» (два исчочника групповой рассылки), одновременно ведуших передачу для определенной группы рассылки. Некоторые из получателей могут пожелать «настронтьсяь только на один канал.
+ Возможно, некоторые члены группы рассылки способны обрабатывать только часть передаваемых источником данных. Например, источник видеоданных может передавать вилеопоток, состоящий из двух составляюШих; основного компонента, предоставляюшего изображение пониженного качества, и дополнительного компонента, позволякицего получить карпшку более высокого качества'. Некоторые приемники могут не обладать достаточной мощностью для обработки дополнительной составляющей или их соединение с объединенной сетью через подсеть или через канал может не обладать достаточной пропускной способностью для полного сигнала. Таким образом, реаервирование ресурсов может позволить маршрутизаторам гаранее решить, смогут ли они удовлетворить запрашиваемые требования по досгавке групповых пакетов всем членам группы рассылки и зарезервировать необходимые ресурсы.
Резервирование ресурсов в объединенных сетях отличается от резервирования ресурсов, которое может быть реализовано в сетях, ориентированных на соединение, таких как сети АТМ илн сети ретрансляции кадров. Схема резервирования ресурсов в объединенных сетях должна взаимодействовать со схемой изменения иаршрутов пакетов. При изменении маршрута должна меняться и схема резервиГювания ресурсов. Чтобы справиться с этой динамической ситуацией, используггся концепция гибкого соалояния (зонг агате). Гибким состоянием называют инФормацию о состоянии маршрутизатора, актуальность которой истекает, если ее регулярно не обновлять. Если маршрут для данной передачи изменяется, тогда некоторые гибкие состояния становятся недействительными и лля нового резервирования ресурсов требуются гибкие состояния новых маршрутиааторов вдоль маршрута.
Таким образом, оконечные системы, запрашивающие ресурсы, во время заботы ты приложений должны периодически повторять свои запросы о состоянии. Теперь мы рассмотрим протокол ВБт'Рг, разработанный для резервирования ресурсов в объединенных сетях. Цаариа«р, такую аеэможаость предоставляет стаадарт вид«а«жатка Ы РЕП, кю орый будет «бсуж- акться в главе 21. КГС 2205, йеюиме ге5«гг«Н«а Рг«Ько! (Й5ГР) И«мол 1 гиасг1«загар«пЯЫГоп, сентябрь!997. цели разработки и характеристики протокола ВЗВАР Возможно, лучший способ познакомиться с протоколом ВЯ'Р (В«вопгсе гебегЪ"айоп Ргогосо! — протокол резервирования ресурсов) заключается в том, чтобы перечислить цели создания и характеристики протокола.
В [2451 разработчики протокола ВЯЪ Р перечисляют следуюшие пели, преследовавшиеся при его разработке: + Предоставление разнородным получателям возможности резервировать ресурсы специально под собственные нужды. Как упоминалось, некоторые члены группы рассылки могут иметь возможность или желание обрабатывать только часть передаваемых данных, например только тот компонент видеосигнала, который позволяет получать изображение низкою разрешения. Протокол лолжен допускать дифференцированное резервирование ресурсов для членов одной группы рассылки. + Протокач должен адекватно реагировать на изменения в составе групп рассылки. Членство в группе может быть динамическим. Таким образом, резервирование также лолжно быть динамическим, и это снова предполагает необходимость раздельного динамического резервирования для каждого члена группы рассылки. + Требования по резервированию ресурсов должны указываться таким образом, чтобы агрегированные ресурсы, зарезервированные для группы рассылки, отражали реальные потребности.
Групповая рассылка осуществляется по дереву, так что дублирование пакетов сводится к минимуму. Позтому когда ресурсы резервируются для отдельных членов группы рассылки, заявки на предоставление ресурсов должны рассматриваться вместе, чтобы учесть возможность дублирования пакетов. + Протокол должен позволять получателям выбирать один источник из нескольких доступных, передающих данные группе рассылки.
Это упомянутая ранее возможность смены канала. + Протокол должен адекватно реагировать на изменения в маршрутах, автоматически заново резервируя ресурсы вдоль новых маршрутов при условии, что соответствуюшие ресурсы доступны. Поскольку маршруты мо~ ут изменяться в процессе работы передающего приложения, резервирование ресурсов также должно меняться таким образом, чтобы маршрутизаторы, расположенные вдоль текущего маршрута, получали заявки на резервирование ресурсов. + Протокол должен следить за собственными накладными расходами. Подобно тому, как собираются вместе заявки на предоставление ресурсов, что позволяет экономить ресурсы за счет общих сегментов маршрута у нескольких членов группы рассылки, также и сообщения с запросами протокола ВЗЪ'Р должны объединяться, чтобы минимизировать график самого протокола в объединенной сети.
+ Протокол резервирования ресурсов не далгкен зависеть от протокола маршрутизации. Протокол КБ'т'Р не является протоколом маршрутизации. Его назначение — резервирование ресурсов вдоль маршрута или дерева достав ки независимо от того, как был создан этот маршрут или это дерево. 576 Глава 18. Протоколы поддержания качества обслуживания 18.1. Протокол ВЗВАР 577 3 В документе КРС 2205 перечислены характеристики протокола КВу'Р: + 1(елевая и групповал рассылки.
Протокол КВуР позволяет резервировать ресурсы как для целевой, так и для групповой рассылки, динамически п приспосабливаясь к изменению состава групп, маршрутов и индивидуальных требований членов групп рассылки. + Сииплексная передача. Протокол К5у'Р позволяет резервировать ресурсы для однонаправленных потоков данных. Для обмена данными между дву двумя оконечными системами необходимо раздельное резервирование ресурсов в двух направлениях.
+ Резервирование, инициированное получателем, Получатель потока данных инициирует резервирование ресурсов для этого потока и управляет зтнм резервированием. + Поддержка гибкого состояния в обьвдиненной сети. Протокол КЗЧР поддерживает гибкое состояние на промежуточных маршрутизаторах. + 11редоставление различных стилей' резервировтшя. Благодаря различным стилям резервирования пользователи протокола КВ»'Р могут указывать, как следует агрегировать заказы на резервирование ресурсов на промежуточных коммутаторах. Это позволяет более эффективно использовать ресурсы объединенной сети. + Прозрачное функционирование маршрутизаторов, не использующих протокол й5РР.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
