流量控制和拥塞控制.ppt
《流量控制和拥塞控制.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《流量控制和拥塞控制.ppt(46页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、流量控制和拥塞控制流量控制和拥塞控制n 拥塞控制拥塞控制n 分组交换网的拥塞控制分组交换网的拥塞控制n 帧中继的拥塞控制帧中继的拥塞控制n ATM网的拥塞控制网的拥塞控制n 流量控制流量控制拥塞控制拥塞控制n在某段时间,若对网络中某资源的需求超过了该资源所能提供的可用部分,网络的性能就要变坏产生拥塞(congestion)。n出现资源拥塞的条件 对资源需求的总和 可用资源n若网络中有许多资源同时产生拥塞,网络的性能就要明显变坏,整个网络的吞吐量将随输入负荷的增大而下降。拥塞控制与流量控制的关系拥塞控制与流量控制的关系n拥塞控制所要做的都有一个前提,就是网络能够承受现有的网络负荷。n拥塞控制是一
2、个全局性的过程,涉及到所有的主机、所有的路由器,以及与降低网络传输性能有关的所有因素。n流量控制往往指在给定的发送端和接收端之间的点对点通信量的控制。n流量控制所要做的就是抑制发送端发送数据的速率,以便使接收端来得及接收。提供的负载吞吐量理想的拥塞控制拥塞死锁(吞吐量=0)无拥塞控制实际的拥塞控制轻度拥塞0拥塞控制所起的作用拥塞控制所起的作用直接死锁直接死锁n直接死锁即由互相占用了对方需要的资源而造成的死锁。n例如两个结点都有大量的分组要发往对方,但两个结点中的缓存在发送之前就已经全部被待发分组占满了。当每个分组到达对方时,由于没有地方存放,只好被丢弃。发送分组的一方因收不到对方发来的确认信息
3、,只能将发送过的分组依然保存在自己结点的缓存中。这两个结点就这样一直互相僵持着,谁也无法成功地发送出一个分组。A4A2A1B3C1B1B2C3B4A3C2路由器 P路由器 Q路由器 R主机 Hp报文A、B和C经过路由器P、Q和R发往主机H。p每一报文由4个分组构成。每个路由器的缓存只能容纳4个分组。p路由器R已为报文A预留了4个分组的缓存。p由于分组A3还未到达,所以目前还不能交付给主机H。p分组A3暂存于路由器P的缓存中,它无法转发到路由器Q,p因为路由器Q的缓存已全占满了。重装死锁重装死锁(reassembly deadlock)拥塞控制的一般原理拥塞控制的一般原理n拥塞控制是很难设计的,
4、因为它是一个动态的(而不是静态的)问题。n当前网络正朝着高速化的方向发展,这很容易出现缓存不够大而造成分组的丢失。但分组的丢失是网络发生拥塞的征兆而不是原因。n在许多情况下,甚至正是拥塞控制本身成为引起网络性能恶化甚至发生死锁的原因。这点应特别引起重视。开环控制和闭环控制开环控制和闭环控制n开环控制方法就是在设计网络时事先将有关发生拥塞的因素考虑周到,力求网络在工作时不产生拥塞。n闭环控制是基于反馈环路的概念。属于闭环控制的有以下几种措施:监测网络系统以便检测到拥塞在何时、何处发生。将拥塞发生的信息传送到可采取行动的地方。调整网络系统的运行以解决出现的问题。拥塞产生的原因拥塞产生的原因 n缓冲
5、区容量有限n传输线路的频带有限n结点处理能力有限n由于网络中某部分刚发生故障拥塞控制的策略拥塞控制的策略 n缓冲区预分配n信息包丢弃法n定数拥塞控制法n流量控制n抑制信息包法n限制输出队的长度分组交换网的拥塞控制分组交换网的拥塞控制拥塞对分组交换网的影响拥塞对分组交换网的影响 分组交换网的队列分组交换网的队列 分组交换网的拥塞控制分组交换网的拥塞控制n从拥塞的结点向一些或所有的源结点发送一个控制分组。n依据路由选择信息。n利用端对端的检测分组。n允许分组交换结点在分组经过时在分组上添加拥塞信息。帧中继的拥塞控制帧中继的拥塞控制 拥塞的影响拥塞的影响 帧中继拥塞控制技术帧中继拥塞控制技术 技术类
6、型功能要点丢弃控制丢弃策略为网络应丢弃哪些帧提供指导DE比特反向显式拥塞指示拥塞避免向端系统提供有关网络拥塞情况的指导BECN比特前向显式拥塞指标拥塞避免向端系统提供有关网络拥塞情况的指导FECN比特隐式拥塞指示拥塞恢复端系统根据帧丢失情况推断是否发生拥塞高层PDU序号帧中继拥塞控制技术帧中继拥塞控制技术n丢弃策略。当拥塞足够严重时,网络就要被迫将帧丢弃。n拥塞避免。在刚一出现轻微的拥塞迹象时用一些信令机制及时使拥塞避免过程开始工作。n拥塞恢复。在已出现拥塞时,拥塞恢复过程可阻止网络彻底崩溃。利用显式信令避免拥塞利用显式信令避免拥塞n前向显式拥塞通知前向显式拥塞通知 FECN(Forward
7、Explicit Congestion Notification)若某结点将若某结点将 FECN 置为置为1,表明与该帧在同方向传输的帧,表明与该帧在同方向传输的帧可能受网络拥塞的影响而产生时延。可能受网络拥塞的影响而产生时延。n反向显式拥塞通知反向显式拥塞通知 BECN(Backward Explicit Congestion Notification)若某结若某结点将点将BECN置为置为1即指示接受者,与该帧反方即指示接受者,与该帧反方向传输的帧可能受网络拥塞的影响产生时延。向传输的帧可能受网络拥塞的影响产生时延。BECNFECN利用隐式信令进行拥塞恢复利用隐式信令进行拥塞恢复n当网络丢弃
8、帧时就产生了隐式信令(implicit signaling)。这种情况由端用户用更高层的端到端协议(如LAPF协议)进行检测。一旦检测出,端用户的软件就可以判断在网络中拥塞发生了。n当检测到网络发生拥塞时,就逐步减小窗口,这样就可以逐渐减少网络中所传送的帧。速率接入速率 R测量时间间隔 Tct承诺的信息速率 CIR用户在 Tc 内的平均数据率承诺的信息速率承诺的信息速率 CIR(Committed Information Rate)nCIR 是对特定的帧中继连接中,用户和网络共同协商确定的用户信息传送速率的门限数值。CIR 数值越高,帧中继用户向帧中继服务提供者交纳的费用也就越多。速率接入速率
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 流量 控制 拥塞
限制150内