Control de Congestion
- 1. Control de Congestión Adaptación de Agustín J. González de la versión por Jennifer Rexford http://www.cs.princeton.edu/courses/archive/spring06/cos461/
- 2. Objetivos de esta sección Principios del control de congestión Entender que la congestión ocurre Adaptación para aliviar la congestión Control de Congestión en TCP Aumento aditivo, reducción multiplicativa Partida lenta y re-inicios con partida lenta Mecanismos de TCP relacionados Algoritmo de Nagle y acuses de recibo retardados Manejo Activo de colas Random Early Detection (RED) Explicit Congestion Notification (ECN)
- 3. Asignación de recursos vs. Control de congestión Asignación de Recursos Cómo los nodos logran recursos demandados en forma competitiva Ej., anchos de banda y espacio en buffers Cómo decir no, y a quien Control de Congestión Cómo los nodos previenen o responden a condiciones de sobrecarga Ej., persuadir host que pare de enviar o baje su tasa Típicamente procura la justicia (i.e., compartir el dolor)
- 4. Control de Flujo vs. Control de Congestión Control de Flujo Impedir que un transmisor rápido sobrecargue a un receptor lento Control de Congestión Impedir que un conjunto de transmisores sobrecargue la red Conceptos diferentes, pero similares en mecanismo Control de flujo en TCP: Ventana de recepción Control de Congestión en TCP: Ventana de Congestión Ventana TCP: min{ventana de recepción, ventana de congestión}
- 5. Tres características claves de Internet Conmutación de paquetes Una fuente dada puede tener suficiente capacidad para enviar paquetes de datos … pero los paquetes pueden encontrar un enlace sobrecargado Flujo sin conexión No hay noción de conexión dentro de la red … y no hay reservación de recursos de la red Aún así, podemos ver paquetes relacionados como un grupo (“flujo”) … e.g., paquetes en la misma transferencia TCP Servicio Best-effort No hay garantía de entrega de paquetes o retardo dado No hay tratamiento preferencial de ciertos paquetes
- 6. Congestión es inevitable Dos paquetes llegan al mismo tiempo El nodo puede transmitir sólo uno … y ya sea almacena o descarta el otro Si muchos paquetes llegan en un corto periodo de tiempo El nodo no puede qtender el trafico de llegada … y el buffer eventualmente es superado
- 7. Colapso de Congestión Definición: Aumento en la carga de la red resulta en caída de trabajo útil hecho Muchas causas posibles Retransmisiones espurias de paquetes aun en viaje Colapso de congestión clásico Solución: mejores timers y control de congestión TCP Paquetes no entregados Paquetes consumen recursos y son descartados en alguna parte de la red Solución: Control de congestión para todo tipo de tráfico
- 8. Qué queremos, realmente? Alto throughput Throughput: mide el desempeño de un sistema Ej., número de bits/s de datos que llegan a destino Bajo retardo Retardo: tiempo requerido para entregar un paquete o mensaje Ej., número de ms para entregar un paquete Estas dos métricas son algunas veces contrapuestas Ej., supongamos que transmitimos al máximo del enlace … entonces, throughput será alto, pero retardo también
- 9. Carga, retardo, y “potencia” Average Packet delay Load Comportamiento típico de un sistema de colas con llegadas aleatorias: Power Load Una métrica simple sobre qué tan bien se desempeña la red: “ optimal load” Meta: Maximizar “potencia”
- 10. Justicia La utilización efectiva no es la única meta También queremos ser justos para varios flujos … pero qué significa esto? Definición Simple: igual porción del ancho de banda N flujos que cada uno obtiene 1/N del BW? Pero, Y si los flujos atraviesan caminos diferentes?
- 11. Continuará …