EWA (Explicit Window Adaptation)

Một phần của tài liệu Điều khiển chống tắc nghẽn trong mạng NGN toàn IP (Trang 59 - 61)

Phƣơng pháp EWA (Explicit Window Adapation) đƣợc phát triển để gửi thông báo rõ ràng về băng thông khả dụng trên mỗi liên kết có nút cổ chai dựa trên phƣơng pháp điều khiển luồng của giao thức TCP để tăng hiệu năng tổng thể của việc điều khiển tắc nghẽn từ đầu cuối – đầu cuối. Nó đƣợc thực hiện một cách trong suốt để truyền thông tin phản hồi từ bộ định tuyến đến phía gửi. Vì vậy, phƣơng pháp EWA yêu cầu việc định tuyến đối xứng trong mạng để đảm

Nguồn Bộ định tuyến ECN Đích ECT = 1 ECT = 1 Phát hiện tắc nghẽn Nguồn Bộ định tuyến ECN Đích ECT = 1 CE = 1 ECN Echo =1 CWR = 1 CWR = 1 ECN Echo =1

bảo các phân đoạn dữ liệu (data segments) và các báo nhận ACK của một kết nối TCP đi qua cùng các bộ định tuyến trong đƣờng đi [16,18,19].

Sau mỗi phân đoạn thời gian i, phụ thuộc vào băng thông của liên kết với bộ định tuyến có hỗ trợ EWA, khoảng 10ms, bộ định tuyến có hỗ trợ EWA sẽ đo chiều dài hàng đợi hiện thời của nó Qi, chiều dài hàng đợi trung bình Qi. Các giá trị Qi,Qivà chiều dài hàng đợi trung bình trƣớc đó Qi1đƣợc sử dụng để tính toán một cửa sổ gửi mới cho mỗi kết nối TCP của bộ định tuyến này:

Cửa sổ gửi(sending window) = max {MSS, α · log2(BQi) · MSS} (3.2) Trong đó, B là chiều dài hàng đợi lớn nhất trong bộ định tuyến (tức là cùng lúc nhiều nhất là B + 1 gói tin có thể đƣợc lƣu trữ và chuyển tiếp tại bộ định tuyến), MSS là kích thƣớc phân đoạn lớn nhất của tất cả các kết nối TCP qua bộ định tuyến và α là hệ số xác định động. BQiđƣợc thể hiện rõ trong số lƣợng gói tin và MSS đƣợc thể hiện rõ trong số lƣợng bytes.

Cửa sổ gửi đã tính đƣợc gửi đến phía gửi TCP bằng cách sử dụng cửa sổ nhận thông báo rwnd (advertised receiver window) trong báo nhận TCP. Trong báo nhận TCP, cửa sổ rwnd chỉ đƣợc thay thế bằng cửa sổ tắc nghẽn cwnd đã đƣợc tính tại bộ định tuyến nếu cwnd nhỏ hơn rwnd:

rwnd = min {cwnd, rwnd} (3.3) Bên trong bộ định tuyến EWA thông tin phản hồi đƣợc tính toán định kỳ dựa trên đánh giá hiện trạng dung lƣợng rỗi của hàng đợi trong bộ định tuyến nhân với một hệ số . Hệ số  tuỳ thuộc vào giá trị khởi tạo sau cùng và kích thƣớc hàng đợi hiện tại. Nó đƣợc tăng theo phép cộng nếu chiều dài hàng đợi trung bình hiện tại nhỏ hơn một ngƣỡng đƣa ra và giảm theo phép nhân nếu chiều dài hàng đợi trung bình hiện tại lớn hơn giá trị ngƣỡng đƣợc đƣa ra. Hệ số

α đƣợc sử dụng để tận dụng tốt nhất liên kết qua bộ định tuyến. α đƣợc cập nhật theo công thức sau:

  f ,Qi      down up     . (3.4) với Qi Qi Qi 128 1 128 127 1   (3.5) nếu Qi ngƣỡng dƣới nếu Qi ngƣỡng trên

Giá trị khởi tạo của hệ số sử dụng  đƣợc thiết lập là 1, tham số up(để tăng cộng) và down(để giảm bằng cách nhân với  ) đƣợc thiết lập lần lƣợt là 1/8 và 31/32, độ dài hàng đợi ngƣỡng dƣới và ngƣỡng trên trung bình đƣợc thiết lập đến 20% và 60% của độ dài hàng B.

Để triển khai EWA trên mạng, không nhất thiết phải trang bị cho tất cả các bộ định tuyến khả năng hỗ trợ EWA, chỉ cần trang bị cho các bộ định tuyến có thắt nút cổ chai với EWA. EWA yêu cầu các phân đoạn và các báo nhận của kết nối TCP đƣợc đi qua cùng các bộ định tuyến. Ngoài ra, nếu kích thƣớc cửa sổ tùy chọn TCP đƣợc sử dụng nó phải đƣợc thực hiện bằng cách đàm phán kích thƣớc cửa sổ liên tục giữa phía gửi và phía nhận. Mặt khác, các bộ định tuyến EWA không thể đánh giá một cách chính xác và thiết lập trƣờng cửa sổ trong báo nhận TCP khi một bộ định tuyến EWA không thể lƣu trữ các hệ số cửa sổ của tất cả các kết nối TCP đi qua nó (không có thông tin cho mỗi dòng có sẵn tại các bộ định tuyến).

Với thông tin phản hồi tắc nghẽn rõ ràng, phía gửi có thể có phản ứng phù hợp với tính trạng tải trọng hiện thời tại các bộ định tuyến có thắt nút cổ chai hơn các kỹ thuật khác nhƣ ECN hay RED.

EWA cho thấy các kết quả hoạt động tốt trong các bộ định tuyến trọng tải lớn, nhƣng giải thuật EWA không xem xét các trƣờng hợp hàng đợi tại bộ định tuyến EWA nhỏ hơn ngƣỡng thấp trong một khoảng thời gian dài (bộ định tuyến hoạt động dƣới mức tải trọng nhỏ). Lý do nằm ở việc tính toán , nó đặt quá nhiều vào trọng tải trƣớc đó của bộ định tuyến, vì vậy nó không thể phản ứng lại đủ nhanh đối với những thay đổi lớn của các điều kiện tải trong bộ định tuyến.

Một phần của tài liệu Điều khiển chống tắc nghẽn trong mạng NGN toàn IP (Trang 59 - 61)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(95 trang)