Kifejezett torlódási értesítés

Az explicit szűk keresztmetszetről szóló értesítés ( ECN néven , az „  explicit torlódási értesítés  ” néven ismert ) a TCP és az IP protokoll kiterjesztése, amely lehetővé teszi a hálózati torlódások jelzését a csomagvesztés előtt. Az RFC  3168 meghatározza .

Elv

Normális esetben a szállítási réteg protokolljai, például a TCP, mindaddig növelik az átviteli sebességet, amíg egyetlen csomag sem veszik el; csak egy csomag elvesztése esetén mérsékelt az áteresztőképesség. Az ECN használatával az útválasztó kifejezetten jelezheti a torlódások kialakulását, mielőtt a csomagok elvesznek.

Az ECN-t minden kapcsolatról tárgyalják: csak akkor használják, ha az adatokat cserélő két állomás jelzi szándékát használni.

Amikor kifejezetten torlódási értesítés van érvényben, az útválasztó jelzi az azon áthaladó csomagokat, amikor torlódást észlel. Sajnos ezeket a megjelölt csomagokat a címzett kapja meg, amikor a feladójuknak tudnia kell a torlódásról. Emiatt a vevőnek vissza kell adnia ezeket az információkat a csomagok feladójának, és egy teljes oda-vissza útra van szükség, mielőtt a feladó értesülne a torlódási problémáról.

Örökbefogadás

Bár ezt a bővítményt úgy tervezték, hogy használata kompatibilis legyen a meglévő szabványokkal, a mai napig, több mint tíz évvel a 2001-es bevezetés után, még mindig sok a nem kompatibilis berendezés a hálózaton. Egyes inkompatibilis útválasztók vagy tűzfalak ezért blokkolhatják az ECN-t megvalósító két gazdagép közötti forgalmat. Éppen ezért implicit módon le van tiltva a legtöbb korabeli operációs rendszeren .

Üzemmód

ECN támogatja mind a hálózat és a szállítási réteg , mint a routerek működnek a hálózati réteg, míg a forgalom irányítását „end-to-end”, azaz a végpontok. Kapcsolat, a szállítási rétegben.

Így a TCP és IP protokollok esetében az útválasztók folyamatos torlódásról számolnak be az IP csomag fejlécében, és a címzett, aki ezt a csomagot megkapja, a következő TCP szegmens fejlécében tájékoztatja a feladót, hadd küldje vissza. Ez a különböző hálózati rétegek közötti interakció némileg megtöri a hálózati rétegek közötti elválasztást.

IP-csomagok megjelölése

Az ECN az IPv4 vagy IPv6 fejléc DSCP mezőjének két legkevésbé jelentős (jobb szélső) bitjét használja , ami négy lehetséges értéket eredményez:

Amikor az adatátvitel mindkét vége támogatja az ECN-t, a ECT(0)vagy a gombbal jelölik csomagjaikat ECT(1). Ha a csomag áthalad egy támogatott útválasztón , amely túlterhelt, akkor ezt az értéket megváltoztathatja CE( túlterhelt ).

Visszajelzés a TCP szegmensekben

A TCP két zászlót használ a TCP fejlécéből  :

A vevő addig folytatja a TCP szegmensek továbbítását az ECE bittel, amíg meg nem kap egy szegmenst a CWR bittel.

Az ECN használata TCP kapcsolaton keresztül választható: annak használatához a kapcsolat létrehozása során meg kell egyeztetni a SYN és a SYN-ACK szegmens ad hoc opcióival .

A TCP torlódási ablak nem vonatkozik a vezérlő szegmensekre (tiszta ACK nyugtázások, SYN vagy FIN szegmensek), ezért az azokban található csomagok általában nincsenek megjelölve úgy, hogy képesek kifejezetten torlódási értesítések továbbítására. Az RFC  5562 azonban azt javasolja, hogy a SYN-ACK szegmenseket tartalmazó csomagokat jelöljék meg az ECN kezelésére.

Az ECN meghatározva van a forgalmi torlódásokat kezelő egyéb szállítási réteg protokollok számára is, különösen a DCCP és az SCTP számára .

Az UDP használatakor az UDP tetején lévő alkalmazás feladata lenne kezelni a torlódásokat, feltételezve, hogy a neki szánt bitekhez hozzáférhet a hálózati programozási felületről.

Kapcsolódó cikkek

Megjegyzések és hivatkozások

  1. (in) K. Ramakrishnan, TeraOptic Networks, Sally Floyd, Aciri, D. Black, az EMC (Network Working Group), "  hozzáadásával Explicit Congestion Notification (ECN) IP  " Request for Comments n o  3168,2001. szeptember.
  2. (a) Request for Comments n o  5562 .
  3. (in) RFC  5562 - hozzáadása kifejezett torlódás értesítés képessége a TCP a SYN / ACK csomagokat. A. Kuzmanovic, A. Mondal, S. Floyd, K. Ramakrishnan