Aktiivinen jonojen hallinta - Active queue management

Vuonna reitittimet ja kytkimet , aktiivinen jononhallinta ( AQM ) on politiikkaa pudottamalla pakettien sisällä puskurin liittyy verkkokortti (NIC) ennen puskuri täyttyy, usein tavoite vähentää verkon ruuhkautumista tai parantaa end-to-end viive. Tämän tehtävän suorittaa verkon ajastin , joka käyttää tähän tarkoitukseen erilaisia ​​algoritmeja, kuten satunnainen varhainen havaitseminen (RED), eksplisiittinen ruuhkailmoitus (ECN) tai ohjattu viive ( CoDel ). RFC 7567 suosittelee aktiivista jonojen hallintaa parhaaksi käytännöksi.

Yleiskatsaus

Internet-reititin ylläpitää tyypillisesti jonoja, yhtä tai useampaa liitäntää kohti, jotka pitävät paketteja, jotka on suunniteltu lähtemään kyseiselle rajapinnalle. Historiallisesti tällaiset jonot käyttävät drop-tail- kurinalaisuutta: paketti asetetaan jonoon, jos jono on lyhyempi kuin sen enimmäiskoko (mitattuna paketeina tai tavuina), ja pudotetaan muuten.

Aktiiviset jonojärjestelmät pudottavat tai merkitsevät paketteja ennen jonon täyttymistä. Tyypillisesti ne toimivat ylläpitämällä yhtä tai useampaa pudotuksen / merkinnän todennäköisyyttä ja pudottamalla tai merkitsemällä paketteja todennäköisyyksien mukaan ennen jonon täyttymistä.

Edut

Drop-tail-jonot pyrkivät rankaisemaan purskevirrat ja aiheuttamaan globaalin synkronoinnin virtausten välillä. Hävittämällä paketteja todennäköisesti, AQM-tieteenalat välttävät tyypillisesti molemmat näistä ongelmista.

Tarjoamalla päätepisteille ruuhkaindikaation ennen kuin jono on täynnä, AQM-tieteenalat pystyvät ylläpitämään lyhyemmän jonon pituuden kuin drop-tail-jonot, mikä torjuu puskuria ja vähentää verkon viivettä .

Haittoja

Varhaiset AQM-tieteenalat (erityisesti RED ja SRED) edellyttävät parametrien huolellista säätämistä hyvän suorituskyvyn tarjoamiseksi. Näitä järjestelmiä ei käytetä optimaalisesti kontrolliteorian näkökulmasta. Nykyaikaiset AQM-tieteenalat (ARED, Blue , PI , CoDel , CAKE ) ovat itsesäätyviä, ja niitä voidaan käyttää oletusparametreineen useimmissa olosuhteissa.

Verkkoinsinöörejä on historiallisesti koulutettu välttämään pakettien menetyksiä, ja siksi he ovat joskus suhtautuneet kriittisesti paketteja pudottaviin AQM-järjestelmiin: "Miksi minun pitäisi pudottaa täysin hyvät paketit, kun minulla on vielä vapaata puskuritilaa?"

Simulaatio- ja analyysialusta AQM-algoritmeille

Aktiivisen jononhallinnan ja palveluneston (AQM & DoS) simulointialusta perustetaan RRED- algoritmin NS-2- simulointikoodin perusteella . AQM & DoS Simulaatio Alusta voi simuloida erilaisia DoS hyökkäykset (Distributed DoS, väärentäminen DoS, pienen datanopeuden DoS, jne) ja Active Queue Management (AQM) algoritmeja (RED, RRED SFB jne). Se laskee ja tallentaa automaattisesti normaalien TCP-virtojen keskimääräisen läpimenon ennen DoS-hyökkäyksiä ja niiden jälkeen helpottaakseen DoS-hyökkäysten vaikutusten analysointia normaaleihin TCP-virtauksiin ja AQM-algoritmeihin. Lisätietoja .

Aktiiviset jononhallinta-algoritmit

Viitteet