第4講傳輸層之二(完整版)
【正文】 交通大學 程向前 第 4講 傳輸層之二 421 緣由 /代價 擁塞問題 : 場景 3 另一種擁塞的“代價” : ? 當分組被丟棄時 , 所有“上游”信道為該分組所作的工作統(tǒng)統(tǒng)被浪費了 ! 主講人： 西安交通大學 程向前 第 4講 傳輸層之二 422 擁塞問題的解決方案 端對端的擁塞控制 : ? 沒有來自網(wǎng)絡的反饋信息 ? 對擁塞問題的了解來自于對數(shù)據(jù)丟失和延遲的推斷 ? 有 TCP來解決 網(wǎng)絡輔助的擁塞控制 : ? 路由器向端系統(tǒng)提供反饋 ? 一個比特位的說明 (SNA, DECNet, TCP/IP ECN, ATM) ? 顯式告知發(fā)送方所應采用的數(shù)據(jù)速率 兩大類擁塞控制的辦法 : 主講人： 西安交通大學 程向前 第 4講 傳輸層之二 423 案例研究 : ATM ABR 擁塞控制 ABR: available bit rate（可用數(shù)據(jù)速率）: ? “彈性服務” ? 如果發(fā)送方的路徑“欠負載” ? 發(fā)送端應該把帶寬用足 ? 如果發(fā)送端路徑擁塞 : ? 發(fā)送端將其數(shù)據(jù)速率約束到最小承諾速率 RM (resource management) cells（資源管理信元） : ? 由發(fā)送端發(fā)送 , 摻和在數(shù)據(jù)信元一起 ? 在 RM 信元中的數(shù)據(jù)位由交換機設定 (“網(wǎng)絡輔助” ) ? NI bit: 不得增加發(fā)送速率 (輕微擁塞 ) ? CI bit: 擁塞指示 ? RM信元由接收端返回給發(fā)送端 , 所有數(shù)據(jù)位保持原樣 主講人： 西安交通大學 程向前 第 4講 傳輸層之二 424 案例研究 : ATM ABR 擁塞控制 ? 在 RM信元中有 2字節(jié)的 ER (explicit rate) 字段 ? 處于擁塞的交換機可降低信元中的 ER 值 ? 發(fā)送端的發(fā)送速率可以在路徑上得到最低程度的支持 ? 數(shù)據(jù)信元的 EFCI 位 : 在擁塞的交換機中被設成 1 ? 如果在 RM信元之前的數(shù)據(jù)信元的 EFCI置 1, 發(fā)送端將在返回的 RM的 RM信元中將 CI置 1 主講人： 西安交通大學 程向前 第 4講 傳輸層之二 425 TCP 擁塞控制 ? 端到端的控制 (無需網(wǎng)絡協(xié)助 ) ? 傳輸速率限制由建立在數(shù)據(jù)段之上的擁塞窗口尺寸 Congwin決定 : ? w=數(shù)據(jù)段數(shù)量 , 每個具有 MSS字節(jié) ,在一個 RTT周期內(nèi)發(fā)送 : 吞吐量 = w * MSS RTT Bytes/sec Congwin 主講人： 西安交通大學 程向前 第 4講 傳輸層之二 426 TCP 擁塞控制 : ? 兩個 “階段 ” ? slow start（慢啟動） ? congestion avoidance（擁塞避免） ? 重要變量 : ? Congwin ? threshold: 定義兩個慢啟動之間，擁塞控制階段的門限值 ? “ 刺探” 可用帶寬 : ? 理想情況 : 全速傳輸 (Congwin 越大越好 ) 沒有數(shù)據(jù)丟失 ? 增加 Congwin 直到出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失 (擁塞 ) ? 數(shù)據(jù)丟失 : 減小 Congwin, 然后重新開始進行刺探 (增加 Congwin) 主講人： 西安交通大學 程向前 第 4講 傳輸層之二 427 TCP Slowstart（慢啟動） ? 窗口尺寸按指數(shù)遞增 (每隔 RTT) (不算太慢 !) ? 丟失事件 : 超時 (Tahoe TCP) 和 /或三次重復 ACKs (Reno TCP) initialize: Congwin = 1 for (each segment ACKed) Congwin++ until (loss event OR CongWin threshold) Slowstart 算法 Host A RTT Host B time 主講人： 西安交通大學 程向前 第 4講 傳輸層之二 428 TCP 擁塞避免 /* slowstart is over */ /* Congwin threshold */ Until (loss event) { every w segments ACKed: Congwin++
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