کنترل ازدحام ترکیبی برای شبکه های با سرعت بالا
چکیده
امروزه، برنامه های کاربردی زیادی به انتقال سریع داده های عظیم در شبکه ها نیاز دارند، و ظهور شبکه های با سرعت بالا، یک راه حل ایده آل برای این چالش فراهم می آورد. با توجه به محدودیت الگوریتم کنترل ازدحام محافظه کار، استاندارد TCP برای شبکه های با سرعت بالا جهت استفاده موثر از منابع پهنای باند، خیلی مناسب نیست. بنابراین، انواع دیگر TCP با سرعت بالا برای غلبه بر مشکل ارائه شده است. با این حال، اگر چه این پروتکل ها در جهت بهبود استفاده از پهنای باند با موفقیت انجام می شوند، هنوز هم در دارای عملکردی ضعیف هستند مانند عدالتRTT-، صمیمیت-TCP ، و غیره. در این مقاله، HCC TCP، یک الگوریتم کنترل ازدحام ترکیبی با استفاده از همکاری رویکرد مبتنی بر تاخیر و مبتنی بر اتلاف برای انطباق با سرعت بالا و شبکه راه دور پیشنهاد می دهیم. الگوریتم، از تاخیر صف به عنوان شاخص تراکم اولیه استفاده می کندو پنجره را برای ایجاد ثبات در اندازه ای که می تواند به استفاده کامل از پهنای باند موجود برسد تنظیم می نماید. از سوی دیگر، آن از، ازدست دادن بسته به عنوان شاخص تراکم ثانویه استفاده می کند و استراتژی کنترل ازدحام مبتنی بر اتلاف در مواردی که استراتژی مبتنی بر تاخیر به صورت ناکارآمد در شبکه انجام می شود برای حفظ کاربرد پهنای باند بالا استفاده شده است. دو روش در الگوریتم با توجه به وضعیت شبکه به صورت پویا به یکدیگر منتقل می شوند. در نهایت به منظور بررسی خواص HCC TCP پیشنهادی، یک شبیه سازی انجام می دهیم. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که HCC TCP نیازهای TCP ایده آل در شبکه های با سرعت بالا، و رسیدن به عملکرد کارآمد بر روی حاصل کار، عدالت، صمیمیت-TCP، نیرومندی، و غیره را قانع می سازد.
1. مقدمه
تکامل سریع شبکه های با سرعت بالا به طور قابل توجهی از همکاری های بین المللی با انتقال گسترده داده ها و به اشتراک گذاری منابع محاسباتی و شبکه ها حمایت می کند، به عنوان مثال استارلایت (2010)، یوکی لایت (2010)، نزرلایت (2010)، سرن (2010)، و غیره. پهنای باند 1-10 Gbps توسعه یافته، یکپارچه شده است و روی تعدادی از موسسات تحقیقاتی استقرار یافته است. به منظور استفاده موثر از پهنای باند بزرگ در لایه فیزیکی، محققان روی تحولات پروتکل در لایه های انتقال و شبکه متمرکز شده اند.
abstract
Nowadays, more and more applications require fast transfer of massive data over networks, and the emergence of high-speed networks provides an ideal solution to this challenge. Due to the limitations of the conservative congestion control algorithm, the standard TCP is no longer appropriate for highspeed networks to efficiently utilize the bandwidth resources. Therefore, several high-speed TCP variants have been suggested to conquer the problem. However, although these protocols perform successfully to improve the bandwidth utilization, they still have the weakness on the performance such as RTT-fairness, TCP-friendliness, etc. In this paper, we propose HCC TCP, a hybrid congestion control algorithm using the synergy of delay-based and loss-based approach for the adaptation to high speed and long distance network environment. The algorithm uses queuing delay as the primary congestion indicator, and adjusts the window to stabilize around the size which can achieve the full utilization of available bandwidth. On the other hand, it uses packet loss as the second congestion indicator, and a loss-based congestion control strategy is utilized to maintain high bandwidth utilization in the cases that the delay-based strategy performs inefficiently in the networks. The two approaches in the algorithm are dynamically transferred into each other according to the network status. We finally perform simulations to verify the properties of the proposed HCC TCP. The simulation results demonstrate HCC TCP satisfies the requirements for an ideal TCP variant in high-speed networks, and achieves efficient performance on throughput, fairness, TCP-friendliness, robustness, etc.
1. Introduction
The rapid evolution of high-speed networks is significantly supporting the international collaborations with massive data transfer and computing resource sharing, and the networks, e.g. StarLight (2010), UKLight (2010), NetherLight (2010), CERN (2010), etc. integrated with 1–10 Gbps bandwidths have been developed and deployed over numbers of research institutions. In order to efficiently utilize the large bandwidths at the physical layer, researchers have focused on the developments of protocols at transport and network layers.
چکیده
1. مقدمه
2. کار مربوطه
3. پروتکل HCC TCP: مکانیسم ها و توسعه
1.3 معماری
2.3 کنترل ازدحام مبتنی بر تاخیر
3.3 کنترل ازدحام مبتنی بر اتلاف
4.3 اجرای الگوریتم کنترل پنجره
4. سنجش عملکرد
1.4 بهره وری از یک جریان ترافیک تنها
2.4 عدالت
3.4 صمیمیت-TCP
4.4 استحکام
5. نتیجه گیری
abstract
1. Introduction
2. Related work
3. HCC TCP protocol: mechanisms and development
3.1. Architecture
3.2. Delay-based congestion control
3.3. Loss-based congestion control
3.4. Implementation of window control algorithm
4. Performance evaluation
4.1. Efficiency of a single traffic flow
4.2. Fairness
4.3. TCP-friendliness
4.4. Robustness
5. Conclusion
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه