Telekomunikacijų tinklų modeliavimas


Technologijų namų darbas.

Įvadas. Teorinis protokolų palyginimas. Tcp reno. Tcp newreno. Tcp vegas. Protokolų palyginimas. Modeliavimo algoritmas. Užduotys ir pradiniai duomenys. Darbo algoritmo kūrimas. Skyriaus apibendrinimas. Modeliavimo rezultatai. Vidutinio pralaidumo priklausomybė nuo tinklo parametrų. Grūsties lango priklausomybė nuo tinklo parametrų. Pralaidumo kitimas laike esant ribinėms sąlygoms. Išvados. Literatūros sąrašas. Priedai.


Dėl sparčiai tobulėjančių technologijų duomenų perdavimo sparta per pastarąjį dešimtmetį padidėjo daugiau nei šimtą kartų. Norint efektyviai išnaudoti duomenų srautus ir patikimai perduoti informaciją, yra naudojamas TCP protokolas.

Perkrovų valdymo mechanizmai šiuolaikiniame internete – tai didžiausia veikianti dirbtinė sistema su grįžtamuoju ryšiu. Pagrindinis reikalavimas perkrovų valdymo mechanizmui yra jo stabilumas, kuris yra suprantamas kaip teisingumas, efektyvus išteklių naudojimas, atsižvelgimas į tinklo parametrus ir t. t. Paskutiniu metu didelės pastangos buvo dedamos analitinių interneto perkrovų valdymo modeliams sukurti ir duomenų perdavimo protokolams (daugiausia TCP) optimizuoti.

Internetas yra heterogeninė sistema, kurioje dėl skirtingų ryšio linijų charakteristikų prarandami paketai. Norint to išvengti, naudojamas TCP protokolas, kuris, kontroliuodamas perduodamos informacijos srautą, užtikrina patikimą ryšį. TCP protokolo veikimo algoritmų, kurie atlieka srauto kontrolę, yra labai daug, tačiau dažniausiai naudojami TCP Reno, TCP NewReno ir TCP Vegas.

Šioje dalyje yra pristatomos trys TCP protokolo modifikacijos: TCP Reno, TCP NewReno, TCP Vegas. Yra aptariama, kaip kiekvienas protokolas išvengia grūsties lango ir kokius mechanizmus tam naudoja. Skyriaus pabaigoje yra pateikiamas protokolų palyginimas.

Reno gali nustatyti paketų praradimus tinkle, tačiau tokius įvykius traktuoja kaip tinklo persipildymą.

TCP Reno algoritme yra realizuotas greito atsigavimo (angl. fast recovery) mechanizmas, kuris padeda greičiau atsigauti po paketų praradimo. Laikas tarp praradimo nustatymo (pakartotinio patvirtinimo gavimo) ir patvirtinimo dėl persiųsto paketo gavimo yra vadinamas greito praradimo arba greito atsigavimo stadija (gp/ga). Šioje stadijoje TCP Tahoe protokole lango plotis nekinta. Tai reiškia, kad naujas paketas gali būti išsiųstas tik po RTT. Be to, konvejeris (angl. pipe) tarp siuntėjo ir gavėjo ištuštėja, o tai mažina duomenų perdavimo efektyvumą. TCP Reno protokole siuntėjui yra leidžiama laikinai padidinti lango plotį vienetu, gavus pakartotinį patvirtinimą gp/ga etapu. Tokios procedūros racionalumas yra tas, kad pakartotinis patvirtinimas pažymi, jog paketo nebėra tinkle. Kai langas pasidaro platesnis už laukiančių patvirtinimo paketų skaičių, naujas paketas gali būti pasiųstas gp/ga etapu, kol laukiama patvirtinimo (ne pakartotinio) į persiųstą paketą. TCP Reno protokole gp/ga stadijos pabaigoje lango plotis yra sumažinamas iki pusės lango pločio, kuris buvo gp/ga stadijos pradžioje, tik tada, jei prasidėjus gp/ga stadijai, iš karto pereinama į perkrovos išvengimo stadiją, w(t) = th(t) ir th(t) = w(t)/2 . Kaip matyti, lėtas startas TCP Reno algoritme pasitaiko gana retai ir praradimas yra detektuojamas ne pagal pakartotinį patvirtinimą, o kai išsenka laikmatis (timeout) [1].

Perkrovos vengimo mechanizmas dėl nuolatinio lango pločio kitimo sukelia periodinius lango pločio svyravimus.

Kai paketai prarandami, tenka juos siųsti pakartotinai. Pakartotini to paties paketo persiuntimai taip pat mažina tinklo pralaidos išnaudojimą.

TCP NewReno yra nežymiai modifikuotas TCP Reno protokolas. Jis sugeba aptikti keletus prarastus paketus, tokiu budu tapdamas labiau efektyviu nei Reno situacijose, kai yra prarandami iškarto keli paketai.

Tai pat kaip ir Reno, NewReno protokolas pereina į greitą persiuntimą, kai jis gauna kelis dublikuotus paketus, tačiau skirtingai nei Reno, šis protokolas neišeina iš greito persiuntimo, kol visi duomenys esantys greitajame persiuntime nėra patvirtinti. Taip yra išsprendžiama problema su kuria negali susitvarkyti Reno, nuolat mažindamas grūsties lango dydžius.

  • Technologijos Namų darbai
  • 2017 m.
  • Lietuvių
  • Deronets
  • 27 puslapiai (4226 žodžiai)
  • Universitetas
  • Technologijų namų darbai
  • Microsoft Word 951 KB
  • Telekomunikacijų tinklų modeliavimas
    10 - 2 balsai (-ų)
Telekomunikacijų tinklų modeliavimas. (2017 m. Rugsėjo 21 d.). http://www.mokslobaze.lt/telekomunikaciju-tinklu-modeliavimas.html Peržiūrėta 2018 m. Sausio 20 d. 09:08