Сценарий 6: ARTCP и TCP средняя длина очереди, Задача, Топология, Эксперимент, Выводы - Адаптивная система управления потоком для транспортного протокола в сетях с коммутацией пакетов
Задача
За счет использования более консервативного механизма определения максимальной доступной ПС, протокол ARTCP во всех случаях должен обеспечивать существенно меньшую, чем TCP среднюю длину очереди в маршрутизаторах. Проверим эти утверждения на экспериментальных данных. Эксперимент будем проводить с фиксированным значением ПС при различном числе потоков. Зависимость средней длины очереди от числа ARTCP потоков была получена в сценарии 2, поэтому здесь необходимо установить эту зависимость для TCP.
Топология
Для проведения эксперимента используется топологическая схема идентичная схеме эксперимента 2, однако, значение ПС канала фиксировано и равно 256 Кб/с.
Эксперимент
Параметры:
Параметр |
Значение |
ПС каналов LAN |
10 Мб/с |
Задержка каналов LAN |
0.01 с |
ПС каналов WAN |
256 Кб/с |
Задержка каналов WAN |
0.1 с |
Длительность эксперимента |
500 с |
Макс. размер очереди маршрутизатора |
32 Кбайт |
Число потоков TCP |
От 1 до 9 |
Число экспериментов |
100 по каждому Значению числа потоков |
Для каждого числа потоков от 1 до 9 проводим 100 экспериментов длительностью 500 с. По данным 9 серий определим средние значения длины очереди.
Протокол TCP определяет доступную пропускную способность сети, полностью насыщая ее трафиком, и вызывая переполнение очередей в сетевых устройствах. Вследствие этого средняя длина очереди при моделировании TCP потоков всегда является максимальной (начиная с 5-ти активных соединений). Следствием этого являются постоянно происходящие потери пакетов, что проиллюстрировано на рис. 49 в отличие от ARTCP, заполнение очередей для которого минимально и отсутствуют связанные с переполнением буфера потери пакетов (рис. 48).
Рис. 48. Последовательность передачи для 10-ти ARTCP потоков при пропускной способности канала 256 Кб/с.
Рис. 49. Последовательность передачи для 10-ти TCP потоков при пропускной способности канала 256 Кб/с).
Выводы
В отличие от протокола TCP, который максимально заполняет очередь маршрутизатора, стремясь определить ПС сети, ARTCP не допускает переполнения очередей, поддерживая минимальной среднюю длину очереди. Благодаря этому при работе ARTCP потери сегментов не происходят, а значение времени RTT близко к минимуму. Сокращение средней длины очереди также является важным преимуществом протокола ARTCP.
Похожие статьи
-
Задача Рассмотрим поведение коэффициента равноправия разделения ПС для протоколов TCP и ARTCP в зависимости от числа соединений. Поведение коэффициента F...
-
Задача Превосходство ARTCP над TCP должно наиболее ярко проявляться при работе по каналам, с ненулевой вероятностью битовых ошибок, поскольку в отличие...
-
Система, поддерживающая ARTCP, может быть также совместима с TCP. Для этого, инициатор соединения, поддерживающий ARTCP, помещает в заголовке...
-
Для проведения измерений при разных значениях числа потоков были произведены эксперименты на 10-ти вариантах сетевой топологии, содержащих от 2 до 20...
-
Параметры: Параметр Значение ПС каналов 0, 1, 2, 3 10 Мб/с Задержка каналов 0, 1, 2, 3 0.01 с ПС каналов 4, 5 128 Кб/с Задержка каналов 4, 5 0.1 с Время...
-
Общая схема модельного эксперимента Проведенный в рамках диссертации модельный эксперимент ставил задачей определение эффективности работы сети с...
-
Таким образом, даже в случае традиционных проводных сетей эффективность протокола ARTCP выше по сравнению с TCP уже при числе потоков равном 5 и более....
-
Задача Перед тем, как переходить к дальнейшим экспериментам, определим характер зависимости основных характеристик протокола от параметров сети....
-
Предлагаемый в данной работе новый протокол Adaptive Rate Transmission Control Protocol (ARTCP) заимствует некоторые механизмы от протокола TCP. В ARTCP...
-
Протокол ARTCP, предложенный в этой работе, способен работать более эффективно и качественно, чем TCP, однако можно выделить несколько направлений...
-
Предмет исследования Одним из важнейших направлений научно-технического прогресса в настоящее время являются коммуникационные системы, представляющие...
-
Общие принципы Управление потоками в коммуникационных сетях обозначает регулировку скорости отправки данных в сеть с целью достижения максимального...
-
Итак, задача данной работы в создании нового механизма управления потоком для транспортного протокола в архитектуре сети с коммутацией пакетов (TCP/IP)....
-
Метод proc_int() активного протокола вызывается из метода proc_int() содержащего его экземпляра класса узла. Данный метод обновляет значение внутреннего...
-
Структура класса router является сложной. В его состав входят несколько экземпляров класса interface. При инициализации класса router ему передаются два...
-
Недостатки протокола TCP К наиболее существенным недостаткам протокола TCP в области управления потоками относится следующее: 1. К основному недостатку...
-
Основные научные результаты диссертации состоят в следующем: Разработан протокол ARTCP, использующий темпоральные показатели потока в качестве входного...
-
Анализ работ в области транспортных протоколов и в частности механизма PP (см. часть 1.8 введения) позволил заключить, что недостатки протокола TCP...
-
Объекты ТСР концептуально используют несколько таймеров для выполнения своих функций. Наиболее важным из них является таймер повторной передачи (ТПП)....
-
Для того, что бы определить среду исполнения протокола TCP или его предложенной модификации ARTCP необходимо рассмотреть принципы функционирования...
-
Задача Далее детально изучим взаимодействие двух ARTCP потоков разделяющих общий канал в присутствии CBR потока и без него. В работе системы выделяются...
-
Рассмотрим процесс развития сетевых протоколов на примере стека TCP/IP. Нас интересует вопрос преемственности в развитии протоколов, и их обратной...
-
Данный механизм разработан в докторской диссертации В. К. Тумей [22] и в него входит не только спецификация транспортного протокола, но и целая система...
-
Принципы разработки и исследования любой сложной системы предполагают расчленение ее на части меньшего объема и сложности, которые можно исследовать по...
-
Каждый из нижележащих уровней осуществляет управление скоростью передачи данных. Физический уровень ответственен за синхронизацию записи и сканирования...
-
Доступ к сервису ТСР можно получить путем создания на конечных машинах точек доступа (Sockets). Каждая такая точка имеет адрес, состоящий из IP адреса...
-
Класс, моделирующий канал, получает значения пропускной способности и задержки передачи при инициализации. Структура данных класса реализуется...
-
Перегрузка является проблемой неэффективного совместного использования разделяемых ресурсов. В сети ресурсы распределены между всеми узлами,...
-
1. В настоящей работе дано описание нового транспортного протокола ARTCP, отличающегося от стандартного протокола TCP в нескольких основных аспектах....
-
Главный цикл программы вызывает метод обработки прерывания proc_int() всех элементов топологии модели (host, link, router). В результате эмулируется ход...
-
Без способности БС к накоплению пакетов задача установления соединений свелась бы к двум действиям - послать запрос на соединение - дождаться...
-
Данный класс реализует схему стандартного управления потоком по методу скользящего окна. Класс содержит динамический список двойной связности, в который...
-
Итак, словарь транспортных протоколов состоит из сообщений - так называемых TPDU, которые инкапсулируют передаваемые данные. Сам TPDU в свою очередь...
-
Уровни иерархической архитектуры могут предоставлять два кардинально различающихся типа сервисов уровням находящимся над ними: сервис с установлением...
-
Протокол IP является единственным протоколом сетевого уровня семейства TCP/IP, поэтому все транспортные протоколы стека TCP/IP используют сервисы...
-
Установка соединения в ТСР использует процедуру трехстороннего обмена. Для открытия соединения пассивная сторона исполняет примитивы LISTEN и ACCEPT, а...
-
Задача Основным методом анализа коммуникационных сетей является теория систем массового обслуживания. Однако большинство результатов этой теории получено...
-
Алгоритм Slow Start and Search (Tri-S) [35] основан на механизме замедленного старта протокола TCP. Авторы проанализировали недостатки замедленного...
-
В работе [95] даются принятые на сегодня определения и признаки самоподобных (монофрактальных) и мультифрактальных процессов. Коэффициент H, называется...
-
Традиционная методология: системы массового обслуживания Традиционной методологией применяемой для изучения процессов происходящих в территориально...
Сценарий 6: ARTCP и TCP средняя длина очереди, Задача, Топология, Эксперимент, Выводы - Адаптивная система управления потоком для транспортного протокола в сетях с коммутацией пакетов