Camada de Transporte Parte II Gerson Porciúncula 5 semestre

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1 Camada de Transporte Parte II Gerson Porciúncula 5 semestre 1)Explicar os seguintes mecanismos e conceitos do protocolo TCP: 1. Slow Start Ocorre no início de uma conexão ou de uma reconexão, serve para determinar a capacidade disponível e também para evitar de congestionar a rede com uma grande quantidade de dados. 2. Janela Deslizante A estrutura de janela existe no remetente e no receptor. No remetente, ele mantém o controle dos pacotes que podem ser liberados, quais pacotes estão aguardando ACKs, e quais são os pacotes ainda não pode ser enviados. No receptor, isto mantém o controle do que os pacotes já foram recebidos e confirmados, os pacotes são esperados (e quanta memória foi alocada para mantê-los), e quais os pacotes, mesmo os que recebeu, não serão mantidos por causa da memória limitada. 3. Round Trip Time É o tempo necessário que um sinal, leva para viajar a partir de uma fonte específica para um destino e vice-versa. 4. Retransmission Time Out Como o TCP reconhece os dados que recebe da outra extremidade, por vezes pode-se perder esses segmentos de dados ou a confirmação, o protocolo trata isso estabelecendo um limite de tempo quando envia os dados, se o dado não recebe confirmação, assim que o tempo limite expira ele retransmite os dados. 5. Congestion avoidance Quando estabelece a conexão o TCP, começa a enviar segmentos com tamanho de 1 ou 2 MSS(Maximum Segmento Size), aumentando gradativamente caso o envio seja bem sucedido. Este valor é guardado em CWND (Congestion Window Janela de Congestionamento) que será sempre a medida dinâmica da capacidade de transmissão de dados da rede, enquanto que em RWND (Size Window Receive) é a capacidade de o receptor receber dados do transmissor. O tamanho inicial de CWND (IW - Initial Window) é tradicionalmente 1 MSS, mas novas propostas utilizam IW = 4*MSS. A cada chegada de um ACK não duplicado CWND += 1*SMSS (Size Window Sender), isso até que CWND seja menor que o limitante. Quando CWND ultrapassa o valor do limite, a transmissão se dá de forma linear, num processo chamado de Congestion Avoidance onde a CWND é aumentada de 1*FSS (Full Segment Size Representa o maior tamanho de um segmento transmitido) a cada ciclo de transmissão e confirmação dos pacotes. 6. SACK (Selective ACK) O TCP origem quando recebe um ACK-duplicado não sabe qual segmento realmente foi perdido. Essa informação tem como objeto apenas informar que um segmento chegou fora de ordem

2 (Reconhecimento Cumulativo). O SACK (Reconhecimento Seletivo) foi proposto por Matt Mathis et al. (RFC 2018), com o objetivo de solucionar o reconhecimento cumulativo. A proposta foi que o receptor enviasse no ACK a informação dos segmentos já recebidos, dando uma maior chance ao TCP origem de inferir nos envios dos segmentos perdidos. Essas informações de dados de recebimentos de segmentos são preenchidas em 32 bits no cabeçalho TCP ao invés de deslocamento de janela. 7. Fast Retransmit Quando o transmissor recebe 3 ACK-duplicados deve retransmitir o pedido e acionar o fast recovery. 8. Fast Recovery Ao entrar em Fast Recovery o TCP ajusta o limitante para o maior entre (flightsize/2) ou (2*SMSS (Size Window Sender) ). Enquanto a janela de congestionamento é ajustada para (limitante + 3*SMSS) no chamado "Inflação Artificial".Durante o Fast Recovery cada ACK-duplicado recebido incrementa a janela de congestionamento de (1*SMSS), neste momento se o tamanho da janela de congestionamento e o tamanho da janela do receptor permitirem o transmissor envia outro segmento. Quando o receptor recebe um ACK confirmando a chegada do segmento enviado no início do Fast Recovery, o TCP ajusta a janela de congestionamento "Deflação da Janela" e sai do Fast Recovery voltando ao Slow-Start e ao Congestion Avoidance. Caso esse ACK não chegue é permanecido no Fast Recovery até ao estouro do RTO e retornando no Slow-Start. 2)Analisar, pelo menos, 05 arquivos capturados na Parte 1 da prática. (9) 9A. HTTP. Muita retransmissão, por time out, como mostra a figura1. Vazão muito baixa em torno de ~ 0.091Mbits.

3 Figura 1: Retransmissão, a maioria ocasionada por time out. 9B. JPERF. Muita pacotes duplicados, vazão baixa, demorou em torno de 40 segundos para transmitir 0,47 Mbits. Acredito que seja em grande parte por causa do cenário que ocorreu. Este deve ser o linha discada, pois conforme a Figura 2, a vazão se manteve na maior parte do tempo abaixo dos bytes(48k).

4 Figura 2: Média da vazão em bytes. Captura Protocolo Problemas Possível Causa 9C. SSH. Muita retransmissão rápida. Figura 3. Se deve ao tempo de ida e volta ser alto, fazendo com que seja utilizado a solução de retransmissão rápida, que é mais eficiente do que pelo timer, outro motivo de se utilizar muita retransmissão é pelo fato haver muitos segmentos fora de ordem, fazendo com que assim também se tenha um aumento em ACK-duplicados. Figura 4.

5 Figura 3: Grande número de retransmissões. Figura 4: ACK-duplicados e segmentos fora de ordem. 9D. TELNET. Muita retransmissão rápida. Bem semelhante ao SSH, mas como diferença o tempo de ida e volta foi maior. Se deve ao tempo de ida e volta ser alto, fazendo com que seja usa a solução de retransmissão rápida, que é mais eficiente do

6 que pelo timer, só que teve retransmissão por time out Figura 5, o que não entendi, pois pelo que compreendi do livro, se só tem retransmissão rápida, quando a aplicação não pode esperar pelo time out. Figura 5: Pacote duplicados(retransmissão rápida) e retransmissão por time out. 9E. TFTP. Aparentemente não apresentou grandes problemas, utilizar UDP para fazer pequenas transferências entre hosts.

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