Đang tải... (xem toàn văn)
Trong bài tiểu luận này chúng tôi sẽ trình bày Flow Random Early Drop (FRED) một biến thể của RED. Mục đích của nó là làm giảm những tác động không công bằng tại hàng đợi RED. Thay vì việc loại bỏ các gói tin một cách ngẫu nhiên trong hàng đợi, FRED tạo ra các phản hồi có chọn lọc để lọc ra những kết nối mà có một số lượng lớn các gói tin đang ở trong hàng đợi. Trong phạm vi của bài tiểu luận, chúng tôi sẽ trình bày lại ý tưởng và giải thuật của hàng đợi RED, những hạn chế của nó và những cải tiến trong hàng đợi FRED. Chúng tôi cũng sẽ sử dụng NS2 để mô phỏng cơ chế của nó.
CƠ CHẾ QUẢN LÝ HÀNG ĐỢI FRED Nội dung Giới thiệu RED Cơ chế quản lý hàng đợi FRED Mô phỏng Kết luận Cơ chế quản lý hàng đợi RED p 1 max p min th max th < ≤≤ − − <≤ = avg avg avg avg p th thth pth th max , 1 maxmin , minmax max)min( min0 , 0 th th Xác suất rơi gói tin được xác định theo các cách khác nhau tùy theo kích thước hàng đợi trung bình avg : Cơ chế quản lý hàng đợi RED p 1 max p min th max th Hạn chế: Rơi toàn bộ nếu vượt quá max th Rơi ngẫu nhiên không phụ thuộc vào luồng mạnh hay yếu Cơ chế quản lý hàng đợi FRED Mục đích: giảm thiểu những tác động không công bằng tại hàng đợi RED Ý tưởng: Áp dụng RED trên từng luồng Luồng có nhiều gói tin trên hàng đợi hơn sẽ có xác suất rơi cao hơn Cơ chế quản lý hàng đợi FRED Giải thích các tham số: min q và max q đặt 2 ngưỡng nhỏ nhất và lớn nhất cho các luồng qlen i để đếm số gói tin của luồng i trên hàng đợi avgcq để tính số lượng gói tin trung bình của mỗi luồng trên hàng đợi strike i để đếm số lần mà luồng i có số lượng vượt quá ngưỡng cho phép trên hàng đợi Cơ chế quản lý hàng đợi FRED Cơ chế hoạt động Nếu avg>=max th thì max q = 2 Các gói tin của luồng i sẽ bị đánh rơi nếu: qlen i >=max q Hoặc (avg>=max th ) and (qlen i >2*avgcq) Hoặc (qlen i >=avgcq) and (strike i >1) Gói tin luồng i rơi ngẫu nhiên theo xác suất p nếu min th <=avg<=max th và (qlen i >= MAX(min q , avgcq)) Nếu avg<min th : Không rơi Mô phỏng 1 Hệ thống có 4 nút gửi theo giao thức TCP Các đường truyền từ nút 1, 2,3,4 đến 5 có băng thông 100mbps, độ trễ 1ms Đường truyền từ 5 đến 6 có băng thông 2mbps, độ trễ 2ms Kết quả: Mô phỏng 1 Bảng 1 – Bảng so sánh số gói tin rơi và số gói tin mất của FRED và RED với 4 nút gửi, giao thức truyền TCP với các kích cở hàng đợi khác nhau Kích cở hàng đợi Số gói tin được gửi Số gói tin mất Số gói tin rơi Tỷ lệ % gói tin rơi RED 16 11698 28 0 0% FRED 16 11666 32 4 0.034% RED 32 11698 28 0 0% FRED 32 11698 28 0 0% RED 64 11698 28 0 0% FRED 64 20195 215 182 0% Kết quả: Mô phỏng 1 Với kết quả mô phỏng trong trường hợp trên, ta nhận thấy với giao thức TCP trong trường hợp chỉ có ít nút gửi, và thay đổi kích thước hàng đợi lên 16/32/64 thì cơ chế quản lý hàng đợi FRED không có cải thiện đáng kể về tỉ lệ rơi gói tin so với cơ chế quản lý hàng đợi RED. [...]... RED cao hơn FRED= < Kết quả: Mô phỏng 2 Thông lượng gói tin rơi của RED cao hơn FRED= < Kết quả: Mô phỏng 2 Bằng cơ chế FRED thì số gói tin rơi ở các nút khá đồng =< đều nhau và thấp hơn hẳn so với số gói tin rơi ở cơ chế RED Kết luận FRED thực sự tốt hơn RED đối với các hệ thống có + nhiều nút gửi Với mô hình này, sử dụng FRED sẽ giảm được số gói+ tin rơi và tỷ lệ các gói tin rơi ở các luồng là tương... phỏng 2 Số gói tin được gửi RED FRED Số gói tin mất Số gói tin rơi Tỷ lệ % gói tin rơi 52045 50724 733 459 634 376 1.2182% 0.7413% Bảng 3 – Bảng so sánh số gói tin rơi và số gói tin mất của FRED và RED với giao thức truyền TCP, UDP với kích cở hàng đợi là 16 gói tin Tỷ lệ gói tin rơi của FRED thấp hơn so với RED=< Kết quả: Mô phỏng 2 Thông lượng chung của RED cao hơn FRED= < Kết quả: Mô phỏng 2 Thông . CƠ CHẾ QUẢN LÝ HÀNG ĐỢI FRED Nội dung Giới thiệu RED Cơ chế quản lý hàng đợi FRED Mô phỏng Kết luận Cơ chế quản lý hàng đợi RED p 1 max p min th max th . nút gửi, và thay đổi kích thước hàng đợi lên 16/32/64 thì cơ chế quản lý hàng đợi FRED không có cải thiện đáng kể về tỉ lệ rơi gói tin so với cơ chế quản lý hàng đợi RED. Mô phỏng 2 Hệ thống. trung bình của mỗi luồng trên hàng đợi strike i để đếm số lần mà luồng i có số lượng vượt quá ngưỡng cho phép trên hàng đợi Cơ chế quản lý hàng đợi FRED Cơ chế hoạt động Nếu avg>=max th