📜  计算机网络中的拥塞控制技术

📅  最后修改于: 2021-09-28 09:53:31             🧑  作者: Mango

拥塞控制是指用于控制或防止拥塞的技术。拥塞控制技术可以大致分为两类:

开环拥塞控制

应用开环拥塞控制策略来防止拥塞发生。拥塞控制由源或目的地处理。

开环拥塞控制采用的策略——

  1. 重传政策:
    它是处理数据包重传的策略。如果发送方觉得发送的数据包丢失或损坏,则需要重新发送该数据包。这种传输可能会增加网络中的拥塞。
    为了防止拥塞,必须设计重传定时器以防止拥塞并且还能够优化效率。
  2. 窗口政策:
    发送方的窗口类型也可能影响拥塞。 Go-back-n 窗口中的几个数据包被重新发送,尽管一些数据包可能在接收方成功接收。这种重复可能会增加网络拥塞并使其变得更糟。
    因此,在发送可能丢失的特定数据包时,应采用选择性重复窗口。
  3. 丢弃政策:
    路由器采用的一个好的丢弃策略是,路由器可以防止拥塞,同时部分丢弃损坏的或不太敏感的包,也能够保持消息的质量。
    在音频文件传输的情况下,路由器可以丢弃不太敏感的数据包以防止拥塞并保持音频文件的质量。
  4. 确认政策:
    由于确认也是网络负载的一部分,接收方施加的确认策略也可能影响拥塞。可以使用多种方法来防止与确认相关的拥塞。
    接收方应该为 N 个数据包发送确认,而不是为单个数据包发送确认。接收方只有在必须发送数据包或计时器到期时才应发送确认。
  5. 招生政策:
    在准入策略中,应该使用一种机制来防止拥塞。流中的交换机应首先检查网络流的资源需求,然后再进一步传输。如果有可能发生拥塞或网络中存在拥塞,路由器应拒绝建立虚拟网络连接以防止进一步拥塞。

以上所有策略都是为了在网络发生拥塞之前防止拥塞。

闭环拥塞控制

闭环拥塞控制技术用于在拥塞发生后进行处理或缓解。不同的协议使用了几种技术;他们之中有一些是:

  1. 背压 :
    背压是一种使拥塞节点停止从上游节点接收数据包的技术。这可能会导致上游节点或节点变得拥塞并拒绝从上面的节点接收数据。背压是一种节点到节点的拥塞控制技术,它在数据流的相反方向上传播。背压技术只能应用于每个节点都有其上游节点信息的虚电路。

背压

  1. 在上图中,第三个节点拥塞并停止接收数据包,结果第二个节点可能由于输出数据流变慢而变得拥塞。类似地,第一个节点可能会变得拥塞并通知源放慢速度。

  2. 扼流包技术:
    阻塞包技术适用于虚拟网络和数据报子网。阻塞数据包是节点发送到源以通知其拥塞的数据包。每个路由器都监控其每条输出线路的资源和利用率。每当资源利用率超过管理员设置的阈值时,路由器直接向源发送一个阻塞数据包,给它一个反馈以减少流量。数据包经过的中间节点不会收到拥塞警告。

扼流包

  1. 隐式信令:
    在隐式信令中,拥塞节点和源之间没有通信。消息来源猜测网络中存在拥塞。例如,当发送方发送多个数据包并且有一段时间没有确认时,一种假设是存在拥塞。
  2. 显式信令:
    在显式信令中,如果节点遇到拥塞,它可以显式地向源或目的地发送数据包以通知拥塞。阻塞数据包和显式信令之间的区别在于,信号包含在携带数据的数据包中,而不是像阻塞数据包技术那样创建不同的数据包。
    显式信令可以出现在前向或后向。
    • 前向信令:在前向信令中向拥塞方向发送信号。目的地被警告拥塞。在这种情况下,接收方采用策略来防止进一步的拥塞。
    • 后向信令:在后向信令中,信号以拥塞的相反方向发送。消息来源被警告拥塞,它需要放慢速度。

参考 :
nptel.ac.in
www.idc-online.com