Überlastkontrolle und Ressourcenzuteilung Flashcards
Was bedeutet Überlast?
- Pakete konkurrieren um Bandbreite einer Verbindung
- bei unzureichender Bandbreite -> Pufferung im Switch
- bei Pufferüberlauf -> Pakete verwerfen
Wann ist ein Netzwerk überlastet?
Häufiger Pufferüberlauf des Netzwerks
Was sind Aufgaben der Überlastkontrolle?
Erkennen und schnelles Beenden der Überlast
- Sender mit hoher Datenrate stoppen
- Konkurriert mit Fairness
Erkennen von drohenden Überlastsituationen und Vermeidung dieser (Überlastvermeidung)
Was ist der Unterschied zur Flußkontrolle?
Flusskontrolle verhindert das EIN Sender seinen Empfänger überlastet.
Überlastkontrolle verhindert, dass MEHRERE Sender einen TEIL des Netzwerks überlasten.
Was beschreibt das Congestion Windows?
- Sender kann noch so viele Bytes senden, ohne Netzwerk zu überlasten
- groß bei wenig Überlast
- klein bei viel Überlast
Was ist die Grundidee von Additive Increase / Multiple Decrease?
Wenn Überlastfenster vollständig übertragen wurde
-> vergrößere Fenster um 1 Paket (additiv)
Wenn Paket verloren geht -> halbiere Fenster (mulitplikativ)
Wozu wird Slow Start verwendet?
normal: Start mit max. Congestion Window
- > zu aggressiv, kann zu Überlast führen
ABER: Additive Increase dauert zu lange
Lösung:
- Start mit CongestionWindow=Maximum Segment Size
- Verdopplung bis zum ersten Timeout
Wozu wird Slow Start ebenfalls verwendet?
Wenn eine Verbindung bis zu einem Timeout blockiert
- Paket X geht verloren
- Senderfester ausgeschöpft, keine weiteren Pakete
- nach Timeout: X neu übertragen, kumulatives ACK öffnet Sendefenster wieder
Was ist Fast Retransmit / Fast Recovery?
- Lange Timeouts führen oft zu Blockieren der Verbindung
- Idee: Paketverlust auch durch Duplikat-ACKs erkennbar
- nach 3ten Duplikat-ACK:
- -Paket neu übertragen
- -CongestionWindow halbieren ohne Slow Start
-Slow Start nur noch am Anfang und bei wirklichem Timeout
Was ist das Ziel der Überlastvermeidung?
Reduzierung der Senderate, BEVOR Überlast (Paketverlust)
Welche zwei Alternativen gibt es zur Erkennung drohender Überlast?
Router-zentrisch
Host-zentrisch
Was ist mit Router-zentrischer Überlastvermeidung gemeint?
- Router melden an Hosts, wenn sie Senderate reduzieren sollen
- Basis: mittlere Länge der Paket-Warteschlange im Router
- DECbit, RED
Was ist mit Host-zentrischer Überlastvermeidung gemeint?
- quellenbasierte Ü-Vermeidung
- Host beobachten Anzeichen drohender Überlast selbst
- z.B. steigende Latenz, sinkender Durchsatz
- TCP Vegas
Was ist DECbit?
Router überwacht mittlere Länge des Puffers bei Überschreiten: -R setzt Überlastbit (Warnbit) im Header -Empfänger kopiert Warnbit in sein ACK -Sender reduziert Senderate
Wie wird bei DECbit die Senderate reduziert?
Überlastfenster mit Additive Increase / Mulitple Decrease
Zählen der ACKs mit Warnbits:
->50%: 7/8 Fenster
-<50%: Fenstergröße++