Controle de congestionamento tcp
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Controle de congestionamento TCPLudmila Abdon
Thiago Inacio
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Agenda• O que é o TCP• Congestionamento• Janela Deslizante• Manifestações• Controle de Congestionamento
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Um pouco sobre o TCP• O protocolo TCP (Transmission Control Protocol) tem a
finalidade de fornecer um serviço confiável e orientado a conexões de transmissão de dados.
• Para, o TCP utiliza o reconhecimento positivo com retransmissão, na qual o destinatário de um pacote transmite uma mensagem de reconhecimento (Acknowledgement ou ACK) para cada pacote recebido.
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Um pouco sobre o TCP• Se, após um período pré-definido por um temporizador, o
ACK para um determinado pacote não tiver sido recebido, o TCP assume que o pacote foi perdido e o retransmite.
• Da mesma forma, se a fonte receber três ACKs (ACK duplicado) solicitando pelo número seqüencial do último pacote transmitido o TCP também considerará o pacote perdido e o retransmitirá.
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Congestionamento• Ocorre quando o volume de dados que trafegam pela rede
é maior do que a sua capacidade. • Muitas fontes enviando muitos dados muito rápido para a
rede tratar”• Por exemplo, quando vários fluxos de pacotes chegam em
três ou quatro entradas de um roteador e todos os fluxos deverão ser escoados pela mesma porta de saída, a fila deste roteador pode encher, e se a quantidade de memória para armazenar todos os pacotes for insuficiente os pacotes serão descartados.
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Manifestações
•Pacotes perdidos (estouro de buffer nos roteadores)
•Longos atrasos (enfileiramento nos buffers do roteador)
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Controle de congestionamento
• Este termo é utilizado para descrever os esforços realizados pelos nós da rede para impedir ou responder a condições de sobrecarga.
• O controle de congestionamento do TCP é realizado por quatro algoritmos:• Congestion Avoidance;• Slow Start;• Fast Retransmit;• Fast Recovery.
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Congestion Avoidance (Evitar o congestionamento)
• É o algoritmo que age como controle de acionamento para os demais algoritmos para o controle de congestionamento. • Slow Start;• Fast Retransmit;• Fast Recovery.
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Slow Start (início lento)
• É uma das funções que são utilizadas pelo protocolo TCP para impedir o congestionamento de dados dentro da rede. Essa função faz com que o transmissor não envia uma quantidade da dados superior ao que a rede é capaz de processar.
• Com isso minimizando o enfileiramento de pacotes na memória temporária (buffer) dos roteadores.
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Fast Retransmit (Retransmissão rápida)
• É uma tecnica que permite que o protocolo TCP reduza o tempo de espera para retransmitir um pacote que foi perdido devido a colisão ou congestionamento da rede.
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Fast recovery (Recuperação rápida)
• É uma variação do slow start que opera em conjunto ao fast retransmit que permite ao protocolo TCP utilizar o slow start durante a transição, fazendo com que o fluxo de dados transmitidos durante aquele período de tempo seja menor minimizando a perda de dados e ganho de tempo durante as transmições.
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Janela deslizante• É um buffer que contém um número finito de pacotes que
podem ser transmitidos independentemente de reconhecimento.
• A medida que os ACKs (pacotes de conhecimento) são recebidos a janela desliza incorporando novos pacotes no buffer. Se todos os pacotes da janela forem transmitidos e nenhum ACK for recebido, o TCP não transmitirá nenhum novo pacote e entrará em estado de espera por reconhecimentos ou expiração dos temporizadores de retransmissão.
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Janela deslizante• A janela deslizante é utilizada também para controle de
fluxo na conexão TCP através de alterações em seu tamanho. Em cada ACK transmitido o destinatário informa a fonte quantos pacotes ele é capaz de receber (advertised window).
• Esta informação faz com que a fonte ajuste o tamanho da sua janela deslizante de forma a não enviar mais pacotes que o destinatário consiga processar.