Qualidade em Servicos de Rede Prof. Eduardo Maronas Monks Roteiro de Laboratorio Camada de Transporte Parte II

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1 Qualidade em Servicos de Rede Prof. Eduardo Maronas Monks Roteiro de Laboratorio Camada de Transporte Parte II 1) Explicar os seguintes mecanismos e conceitos do protocolo TCP: 1. Slow Start O algoritmo de início lento é executado quando uma nova conexão TCP é criada ou quando a perda foi detectada devido a um tempo limite de retransmissão RTO). Pode também ser invocada depois de um TCP enviando passou inativo por algum tempo. O objectivo de o lento começar é ajudar TCP encontrar um valor para cwnd antes sondagem para a banda mais disponível - Largura usando evitar congestionamentos e estabelecer o relógio ACK. Tipicamente, um TCP começa uma nova conexão no arranque lento, eventualmente, cair um pacote, e depois depositada em funcionamento em estado estacionário utilizando o algoritmo de prevenção de congestionamento (Section ). Para citar [RFC5681]: Começando a transmissão em uma rede com condições desconhecidas requer TCP a sonda lentamente a rede para determinar a capacidade disponível, a fim de evitar congestionar a rede com um inadequadamente grande explosão de dados. O início lento do algoritmo é utilizado para este fim, no início de uma transferência, ou após a reparação de perda detectada pelo temporizador de retransmissão. 2. Janela Deslizante Cada ponta de uma conexão TCP é capaz de enviar e receber dados. a quantidade de dados enviados e recebidos em uma conexão é mantida por um conjunto de janela estruturas. Para cada conexão ativa, cada ponto de extremidade TCP mantém uma enviar janela estrutura e um receber estrutura de janela. 3. Round Trip Time É o tempo que demora para uma informação chegar ao destinatário e o remetente receber sua confirmação. Esse tempo é medido a partir do momento em que a informação é colocada na rede até o momento que a confirmação de recebimento é entregue ao remetente. Entre outras funcionalidades, esse tempo serve de base para o envio de informações posteriores, para o mesmo destino. Utilizamos esse tempo para calcular quanto tempo é necessário, em média, por parte de o emissor esperar para receber a confirmação de entrega. Se esse tempo é excedido devemos retransmitir a informação, pois isso representa um indício de que ela não foi entregue. 4. Retransmission Time Out Uma das mais importantes questões de desempenho o designer de uma retransmissão protocolo confiável baseado enfrenta é o tempo de espera antes de concluir que um pacote foi perdido e deve ser reenviado. Dito de outra forma, o que o tempo limite de retransmissão ser? Intuitivamente, a quantidade de tempo que o remetente deve esperar antes de reenviar um pacote é sobre a soma dos seguintes tempos: o tempo para enviar o pacote, o tempo para o receptor para processá-lo e enviar um ACK, o tempo para o ACK para viajar de volta para o remetente, eo tempo para o remetente para processar o ACK. Infelizmente, na prática, nenhum destes tempos é conhecido com certeza. Para fazer as coisas

2 piores, qualquer uma ou todas elas variam ao longo do tempo como carga adicional é adicionado ou removidas dos anfitriões finais ou router. 5. Congestion avoidance O arranque lento, que acabamos de descrever, é usado quando se inicia o fluxo de dados através de uma conexão ou depois de um evento de perda invocado por um tempo limite. Ele aumenta de forma bastante rápida e ajuda a estabelecer um valor para ssthresh. Uma vez que isto é conseguido, há sempre a possibilidade que mais capacidade de rede pode tornar-se disponível para uma conexão. Se tal capacidade foi para ser imediatamente usado com grandes rajadas de tráfego, outras conexões TCP com pacotes que partilham as mesmas filas em roteadores provavelmente experimentar pacote significativo cai, levando a instabilidade geral na rede tantas conexões experimentar simultaneamente pacotes gotas e reagem com retransmissões 6. SACK (Selective ACK) O cliente envia uma solicitação ao servidor, eo servidor formula uma resposta dividida em quatro segmentos TCP (pacotes). O servidor transmite todos os quatro pacotes, em resposta ao pedido. No entanto, o segundo pacote de resposta é descartado em algum lugar da rede e nunca chega ao host. Vamos examinar o que acontece. 7. Fast retransmit É um procedimento TCP que pode induzir uma retransmissão de pacotes com base no feedback do receptor em vez de exigir um timer de retransmissão para expirar. Como resultado, a perda de pacotes pode muitas vezes ser mais rápida e eficientemente reparados usando retransmissão rápida do que com retransmissão baseada no timer. Um típico TCP implementa tanto retransmissão rápida e retransmissão baseada no timer. Antes de descrever retransmissão rápida em mais detalhe, é importante perceber que o TCP é necessário para gerar uma cknowledgment imediata (um "ACK duplicado"), quando um segmento de forade-fim é recebido, e que a perda de um segmento implica fora de ordem chegadas ao receptor quando os dados subseqüente chega. Quando isso acontece, um buraco é criado no receptor. O trabalho do remetente, em seguida, torna-se tapar buracos do receptor o mais rápido e eficiente possível. 8. Fast recovery É um algoritmo de início lento, que utiliza retransmissão rápido seguida de evitar congestionamentos. Portanto, durante o modo de evitar o congestionamento, quando os pacotes não são recebidos, o tamanho da janela de congestionamento é reduzido para o limiar de arranque lento, em vez do valor inicial menor. Usando a rápida recuperação, o TCP ajusta o tamanho da janela para todos os segmentos que são tamponados pelo receptor levando assim a um aumento no desempenho geral da rede.

3 2) Analisar protocolos => 5a 5b 5c 5d 5e 5a => Arquivo de musica Resumo do tráfego capturado 5a Analisar os tempos entre os pacotes: 0,

4 Filtrar o tráfego relacionado a aplicação com as opções Follow TCP Stream e Follow UDP Stream: Usar o resumo da análise da captura: Mostra as retransmissões de segmentos TCP

5 Mostra o tempo de ida e volta (RTT Round Trip Time) dos segmentos TCP Mostra a ocorrência de retransmissões devido a timeout do lado transmissor (RTO Retransmission TimeOut)

6 Mostra a ocorrência de janela cheia Mostra a ocorrência de janela com zero byte ou menor que um segmento (MSS). Neste caso, não há troca de dados. Mostra o tamanho da janela

7 Mostra a ocorrência de aumento de tamanho de janela Mostra a ocorrência para ACKs duplicados Mostra a ocorrência de segmentos fora de ordem

8 Analise de avanço do numero de sequencia por tempo. Analise de RTT (Round Trip Time). Analise de vazão

9 Variações do tamanho de janela (lado receptor dos segmentos de dados). 5b => SSH Resumo do tráfego capturado 5b Analisar os tempos entre os pacotes Filtrar o tráfego relacionado a aplicação com as opções Follow TCP Stream e Follow UDP Stream:

10 Usar o resumo da análise da captura:

11

12 Mostra as retransmissões de segmentos TCP Mostra o tempo de ida e volta (RTT Round Trip Time) dos segmentos TCP Mostra a ocorrência de retransmissões devido a timeout do lado transmissor (RTO Retransmission TimeOut)

13 Mostra a ocorrência de janela cheia Mostra a ocorrência de janela com zero byte ou menor que um segmento (MSS). Neste caso, não há troca de dados.

14 Mostra o tamanho da janela Mostra a ocorrência de aumento de tamanho de janela

15 Mostra a ocorrência para ACKs duplicados Analise de avanço do numero de sequencia por tempo.

16 Analise de avanco do numero de sequencia por tempo.

17 Analise de RTT (Round Trip Time). Analise de vazão Variações do tamanho de janela (lado receptor dos segmentos de dados).

18 5c Resumo do tráfego capturado 5c Filtrar o tráfego relacionado a aplicação com as opções Follow TCP Stream e Follow UDP Stream:

19 Analisar os tempos entre os pacotes Usar o resumo da análise da captura:

20 Mostra as retransmissões de segmentos TCP

22 Mostra a ocorrência de janela cheia

23 Mostra a ocorrência de janela com zero byte ou menor que um segmento (MSS). Neste caso, não há troca de dados. Mostra o tamanho da janela

24 Mostra a ocorrência de aumento de tamanho de janela Mostra a ocorrência para ACKs duplicados Analise de avanço do numero de sequencia por tempo.

25 Analise de avanço do numero de sequencia por tempo. Analise de RTT (Round Trip Time).

26 Analise de vazão Variações do tamanho de janela (lado receptor dos segmentos de dados).

27 5d Resumo do tráfego capturado 5d Filtrar o tráfego relacionado a aplicação com as opções Follow TCP Stream e Follow UDP Stream:

28 Analisar os tempos entre os pacotes Usar o resumo da análise da captura:

29

30 Mostra as retransmissões de segmentos TCP Mostra o tempo de ida e volta (RTT Round Trip Time) dos segmentos TCP Mostra a ocorrência de retransmissões devido a timeout do lado transmissor (RTO Retransmission TimeOut)

34 Analise de avanço do numero de sequencia por tempo. Analise de RTT (Round Trip Time).

35 Analise de vazão Variações do tamanho de janela (lado receptor dos segmentos de dados).

36 5e Resumo do tráfego capturado 5e Filtrar o tráfego relacionado a aplicação com as opções Follow TCP Stream e Follow UDP Stream: Não foi possível capturar Analisar os tempos entre os pacotes

37 Usar o resumo da análise da captura: Mostra as retransmissões de segmentos TCP

42 Flow Graph