TCP-Illinois - TCP-Illinois

TCP-Illinois je varianta TCP kontrola přetížení protokol, vyvinutý na University of Illinois v Urbana – Champaign. Je zaměřen zejména na vysokorychlostní sítě na velké vzdálenosti. Na straně odesílatele je úprava standardního algoritmu řízení přetížení TCP, dosahuje vyšší průměrné propustnosti než standardní TCP, alokuje síťový prostředek spravedlivě jako standardní TCP, je kompatibilní se standardním TCP a poskytuje pobídky pro uživatele TCP k přepnutí.

Principy činnosti

TCP-Illinois je algoritmus založený na zpoždění ztráty, který používá ztrátu paketů jako hlavní signál přetížení k určení směr změny velikosti okna a použije zpoždění čekání ve frontě sekundární signál přetížení k úpravě tempo změny velikosti okna. Podobně jako standardní TCP zvyšuje TCP-Illinois velikost okna W o ${ displaystyle alpha / W}$ pro každé potvrzení a klesá ${ displaystyle W}$ podle ${ displaystyle beta W}$ za každou ztrátovou událost. Na rozdíl od standardního TCP ${ displaystyle alpha}$ a ${ displaystyle beta}$ nejsou konstanty. Místo toho jsou to funkce průměrného zpoždění čekání ve frontě ${ displaystyle d_ {a}}$ : ${ displaystyle alpha = f_ {1} (d_ {a}), beta = f_ {2} (d_ {a})}$ , kde ${ displaystyle f_ {1} ( cdot)}$ klesá a ${ displaystyle f_ {2} ( cdot)}$ stoupá.

Existuje mnoho možností ${ displaystyle f_ {1} ( cdot)}$ a ${ displaystyle f_ {2} ( cdot)}$ . Jedna taková třída je:

${ displaystyle alpha = f_ {1} (d_ {a}) = left {{ begin {pole} {ll} alpha _ {max} & { mbox {if}} d_ {a} leq d_ {1} { frac { kappa _ {1}} { kappa _ {2} + d_ {a}}} a { mbox {jinak.}} end {pole}} vpravo.}$

${ displaystyle beta = f_ {2} (d_ {a}) = left {{ begin {pole} {ll} beta _ {min} & { mbox {if}} d_ {a} leq d_ {2} kappa _ {3} + kappa _ {4} d_ {a} & { mbox {if}} d_ {2}$

Nechali jsme ${ displaystyle f_ {1} ( cdot)}$ a ${ displaystyle f_ {2} ( cdot)}$ být spojité funkce a tedy ${ displaystyle { frac { kappa _ {1}} { kappa _ {2} + d_ {1}}} = alpha _ {max}}$ , ${ displaystyle beta _ {min} = kappa _ {3} + kappa _ {4} d_ {2}}$ a ${ displaystyle beta _ {max} = kappa _ {3} + kappa _ {4} d_ {3}}$ . Předpokládat ${ displaystyle d_ {m}}$ je maximální průměrné zpoždění čekání ve frontě a označujeme ${ displaystyle alpha _ {min} = f_ {1} (d_ {m})}$ , pak také máme ${ displaystyle { frac { kappa _ {1}} { kappa _ {2} + d_ {m}}} = alpha _ {min}}$ . Z těchto podmínek máme

${ displaystyle { begin {array} {lcl} kappa _ {1} = { frac {(d_ {m} -d_ {1}) alpha _ {min} alpha _ {max}} { alpha _ {max} - alpha _ {min}}} & { mbox {and}} & kappa _ {2} = { frac {(d_ {m} -d_ {1}) alpha _ {min} } { alpha _ {max} - alpha _ {min}}} - d_ {1} ,, kappa _ {3} = { frac { beta _ {min} d_ {3} - beta _ {max} d_ {2}} {d_ {3} -d_ {2}}} & { mbox {and}} & kappa _ {4} = { frac { beta _ {max} - beta _ {min}} {d_ {3} -d_ {2}}} ,. end {pole}}}$ Tato konkrétní volba je ukázána na obrázku 1.

Vlastnosti a výkon

TCP-Illinois zvyšuje propustnost mnohem rychleji než TCP, když je přetížení daleko, a zvyšuje propustnost velmi pomalu, když je přetížení bezprostřední. Výsledkem je, že křivka okna je konkávní a průměrná dosažená propustnost je mnohem větší než u standardního TCP, viz obrázek 2.

Má také mnoho dalších žádoucích funkcí, jako je spravedlnost, kompatibilita se standardním TCP, poskytuje uživatelům TCP pobídku k přepínání, robustní proti nepřesnému měření zpoždění.

Viz také

Reference

Liu, S .; Başar, T.; Srikant, R. (2006). „TCP-Illinois“. Sborník z 1. mezinárodní konference o metodikách a nástrojích hodnocení výkonu - valuetools '06. p. 55. doi:10.1145/1190095.1190166. ISBN 1595935045.

externí odkazy

Domovská stránka TCP-Illinois
Článek o experimentálním hodnocení TCP Illinois Hamilton Institute a Caltech, Březen 2008.