В. Столлингс - Современные компьютерные сети (2-е издание, 2003) (1114681), страница 86
Текст из файла (страница 86)
В 123] показывается, что нарушение порядка следования сегментов является довольно распространенным явлением в Интернете. Таким образом, повторная передача после одного или двух дубликатов подтверждений представляет собой неудачное решение. Вместо этого в рекомендации КРС 3042 определяется механизм передачи новых сегментов, даже когда это не диктуется текущим состоянием перегрузки.
В частности, алгоритм ограниченной передачи требует от передающей ТСР-сущности отправки нового сегмента, когда выполняются три условия: 1. Получены два дубликата подтверждений подряд. То есть всего получено три подтверждения для переданного сегмента. 2. Объявленное окно получающей ТСР-сущности допускает передачу сегмента. Таким образом, у передающей ТСР-сущности имеется достаточный кредит для передачи нового сегмента. 3. После передачи нового сегмента объем неподтвержденных данных не превосходит ситИ+ 2.
То есть отправитель может передать только два сегмента сверх окна перегрузки. Таким образом, метод ограниченной передачи позволяет передать немного данных сверх уровня, разрешенного механизмом борьбы с перегрузкой протокола ТСР. 12.3. Производительность протокола ТСР в сетях АТМ До недавних пор практически весь опыт работы протоколов ТСР и 1Р был накоплен в сетях с относительно новыми характеристиками борьбы с перегрузкой и качеством обслуживания, такими как глобальные сети Х.25 и локальные сети 1ЕЕЕ 802.
Однако в последнее время стек протоколов ТСР/1Р все чаще используется в сетях АТМ. Такие сети могут поддерживать сложные функции качества обслуживания, а также обладают широким спектром средств борьбы с перегрузкой и управления потоком. Кроме того, в сетях АТМ используется небольшая транспортная единица, 53-байтовая ячейка, поэтому ТСР-сегл1енты разбиваются на несколько фрагментов. ЗЗ6 Глава 12. Управление графиком в протоколе ТСР 12.3. Производительность протокола ТСР в сетях АТМ ЗЗ7 Распространение протоколов ТСР/1Р в сетях АТМ вызвало целый поток яс следований в области производительности таких конфигураций. По существу, ж>л рос заключается в том, как лучше всего управлять размером ТСР-сегмента, ос, ществлять управление окнами и политику борьбы с перегрузкой, с одной стороны и реалиаовывать политики качества обслуживания и управления потоком в сети АТМ, с друг.ой стороны, чтобы достичь высокой пропускной способности ТОР трафика, справедливого распределения ресурсов между различными ТСР-состти пениями, а также эффективно использовать базовую сеть АТМ.
Этот вопрос дья вольски сложен из-за множества факторов, которые нужно учитывать. Одним из фактоРов ЯвлЯстсЯ контекст, в котоРом пРотокол ТСР Работает в сети АТМ, На бор протоколов ТСР/1Р может работать в единственной сети АТМ или вдоль мар шрута в объединенной сети, где помимо других сетей может встретиться одна нли несколько локальных или глобальных сетей АТМ, Поскольку этот вопрос так сложен и во все еще продолжающихся исследованиях было получено не так уж много результатов, ло которым удалось достичь согласованного мнения, мы не сможелт уделить ему здесь много места. В этом разделе мы познакомимся с некоторыми вопросами разработки, а также обсудим некоторые полученные на данный момент результаты. Начнем с базового описания работы протокола ТСР в среде АТМ.
Затем рассмотрим некоторые мсхаттизмы борьбы с перегрузкой в сетях АТМ, лереносятцих ТСР-график. Сначала мы обсудим случай использования протокола ТСР поверх службы БВК, обеспечивающий взаимодействие между мехютизмами борьбы с перегрузкой ТСР и АТМ. Затем мы исследуем случай использования протокола ТС Р поверх службы А В К, при котором уровень АТМ может сиптализировать о состоянии перегрузки протоколам ТСР/1 Р. Архитектура протоколов В типичном варианте реализации набора протоколов ТСР/1 Р поверх АТМ используется следующий стек протоколов: + ТСР; + 1Р; + ААЕ5; + АТМ.
Вспомним, что уровень адаптации АТМ (АА1.) отвечает за преобразование каждого модуля данных протокола более высокого уровня в ячейки АТМ. Уровень АА1., в свою очередь, состоит иэ двух подуровней: подуровня конвергенции (Сопчсгйепсе ВцЫауег, С5), предоставляющего функции для поддержания специфических верхних уровней, и подуровня сегментации и восстановления (Бейшептаттоп Апт1 КезззетпЫу ЗиЫауег, 5АК), ответственного за упаковку информации, получаемой от подуровня конвергенции, в ячейки н распаковку информации на другом т<оттце.
Каждый подуровень может примснять заголовки и/или концевики для выполнения своих функций. Для поддержания трафика ТСР/1Р чаще всего используется уровень ААЕ 5, В этой версии уровня АА1. нет служебных битов на подуровне 5АК„который ттро-т то разбивает данные подуровня конвергенции на 48-байтовые блоки. На подурове конвергенции, чья основная задача состоит в вычислении контрольной суммы блока данных С5, используется минимальный концевик. На рис. 12.14 показан пример взаимоотношений между различными уровнями.
В данном примере в 1Р-дейтаграмме помещается целый ТСР-сегмент. При необходимости ТСР-сегмент может быть разбит на несколько фрагментов, казтдыт1 иэ которых помещается в отдельную 1Р-дейтаграмму. Однако между 1Р-дейтаграммой и переносюцим ее протокольным модулем данных подуровня С5 должно осуществляться преобразование олин в один, то есть в каждом протокольном модуле данных подуровня СЗ должна содержаться ровно одна 1Р-дейтаграмма, Протокольный модуль данных подуровня С5 включает 8-байтовый концевик, а также байты, дополняющие его длину до числа, кратного 48 байтам. ТСРТСР-сегмент заголовок ' ег' 20 байт |Р- :««;' .' ': йх ' ., ж'фек' дейтаграмма заголовок «» ...' % Концееик СРС8 Модуль Р00 подуровня С8 Ячейка АТМ .:: .: 800 = О 48 байт «З — бэ байта — Е апспнитель 800 = О ~ИИЙ 800 =О 800 х О 800 = 1 Рис. 12.14. Пример работы прагоколое ТСР/1Р поверх ААЬ б/АТМ Протокольный модуль данных подуровня СЯ сегментируется на блоки по 48 байт, которые запаковывакттся в ячейки АТМ (в нашем примере требуются лять ячеек).
В каждой ячейке, кроме последней, бит типа 5ПП (см. подраздел «Формат заголовка» е разделе 5.3) устанавливается в ноль. Этот бит устанавливается в единицу в последней ячейке, чтобы сиптализировать подуровню КАК о том, что доставлен весь протокольный модуль данных подуровня СЯ. 388 Глава 12.
Управление графиком в протоколе ТСР 12.3. Производительность протокола ТСР в сетях АТМ 388 На рисунке показан наиболее простой и до настоящего времени наиболее распространенный способ передачи графика ТСР/1Р по сети АТМ. Возможны варианты этой структуры, включающие частичное или полное устранение уровня 1р Эти альтернативы описаны в КРС 1932'.
ТСР поверх ЦВВ При изучении вопроса производительности протокола ТСР в сетях АТМ мы долж ны рассмотреть два совершенно разных случая, соответствующих используемым классам служб АТМ: АВК (Ата11аЪ|е Вй Каге — доступная битовая скорость) и ()ВК (Ппэрес1Т1ес1 Вй Кате — неуказанная битовая скорость). Как упоминалось в главе 5, обе службы, АВК и (1ВК, были разработаны лля поддержки традиционных приложений переноса данных в противоположность приложениям, связанным с передачей видео- и аудиоданных. Как правило, график данных является значительно более неравномерным по сравнению с аудио- или видеотрафиком, а постоянная или близкая к постоянной скорость доставки пе требуется.
Пользователя в основном интересует пропускная способность, тогда хак у сети беспокойство вызывает то, что одновременные всплески трафика от различных пользователей могут вызвать перегрузку коммутаторов, в результате чего те начнут терять ячейки. Служба АВК предназначается для приложений, в которых большое значение имеет время задержки, как, например, сеансы в режиме подключения (оп-1ше) между пользователем и сервером. Служба ()ВК предназначена для приложений, спокойно относящихся к болыпим задержкам, таким как приложения передачи файлов и электронная почта. Главное практическое различие между службами АВК и ()ВК заключается в том, что при использовании службы АВК сеть предоставляет информацию о перегрузке пользователю, в результате чего пользователь может снизить или увеличить скорость передачи данных для достижения большей эффективности.