Eksplicit meddelelse om overbelastning

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 19. november 2019; verifikation kræver 1 redigering .

Explicit Congestion Notification ( ECN , fra  engelsk  -  "Explicit Congestion Notification") er en udvidelse af IP -protokollen beskrevet i RFC 3168 . ECN giver begge sider på netværket mulighed for at vide, hvornår der opstår en overbelastning på ruten til en given vært eller et givet netværk uden at miste pakker. Dette er en valgfri funktion, der kun bruges, når begge kommunikationsendepunkter angiver, at de ønsker at bruge den.

Grundlæggende begreber

Typisk rapporterer værter på TCP/IP-netværk overbelastning ved at droppe pakker. Hvis en ECN-session er etableret med succes, kan ECN-aktiverede routere signalere starten på overbelastning ved at indstille bits i IP-headeren i stedet for at droppe pakker. Modtageren af ​​pakkerne informerer afsenderen om overbelastningen, som skulle reagere, som om en tabt pakke var blevet opdaget.

ECN bruger to bits i DiffServ-regionen i IP- headeren , til IPv4 i TOS - byten og i IPv6 i pakkens overførselsklasseoktet. Disse to bits kan bruges til at blive sat til en af ​​følgende værdier:

Noget ældre eller testnetværksudstyr vil droppe pakker med ECN-bits sat i stedet for at ignorere dem [1] .

Brug

Brugen af ​​ECN kræver dets støtte ved transportlaget.

Brug i TCP/IP

Ud over de to ECN-bits i IP-headeren bruger TCP to TCP-header-flag til at signalere en overbelastning til afsenderen og reducere mængden af ​​information, den sender.

Brugen af ​​ECN i TCP-forbindelser er valgfri.

Brug i andre transportprotokoller

ECN-udvidelsen er også defineret for andre transportlagsprotokoller, der udfører netværksoverbelastningskontrol, især DCCP og SCTP . Den generelle brug ligner TCP, selvom kodningsdetaljerne er forskellige.

I princippet kan du bruge ECN-udvidelsen med protokoller, der ligger på niveauerne over UDP . UDP kræver dog, at overbelastningskontrol udføres på applikationsniveau, og de nuværende applikationskapaciteter for netværk tillader dem ikke adgang til ECN-bits.

Ydeevne

Brugen af ​​ECN er kun effektiv i kombination med en aktiv køstyring (AQM) politik, og anvendeligheden af ​​ECN afhænger af korrekt brug af AQM.

Empirisk har det vist sig, at ECN har en dårlig effekt på ydeevnen af ​​et stærkt overbelastet netværk, hvis der anvendes AQM-algoritmer, som aldrig taber pakker [2] . Moderne implementeringer af AQM undgår dette problem ved at erstatte pakkemærkning med at droppe dem i tilfælde af kritisk overbelastning.

Implementering

Mange moderne implementeringer af TCP/IP-protokollen har ECN-understøttelse, men de leveres normalt med ECN deaktiveret.

Serversupport

Windows Server 2008 og Windows Vista understøtter ECN-udvidelsen, men den er som standard deaktiveret [3] . ECN-support kan aktiveres med følgende kommando:

netsh interface tcp set global ecncapability=enabled

Mac OS X 10.5 understøtter ECN som standard. Administration udføres ved hjælp af sysctl [4] -grænsefladen  :

net.inet.tcp.ecn_negotiate_in net.inet.tcp.ecn_initiate_out

Linux-kernen har understøttet ECN-udvidelsen i nogen tid, men den er som standard deaktiveret. I de fleste kerneversioner kan den aktiveres via Sysctl-grænsefladen  :

sysctl net.ipv4.tcp_ecn=1

FreeBSD 8.0 understøtter ECN-udvidelsen. Det kan aktiveres via Sysctl-grænsefladen :

sysctl net.inet.tcp.ecn.enable=1

Support på routere

Markeringen af ​​ECN-felter af routere afhænger i en eller anden form af aktiv kø . Routere skal være korrekt konfigureret til at markere ECN-felter.

Cisco IOS-routere udfører ECN-tagging, hvis WRED er konfigureret fra Release 12.2(8)T.

Noter

  1. Måling af interaktioner mellem transportprotokoller og mellemkasser. Alberto Medina, Mark Allman og Sally Floyd. Internetmålingskonference 2004, august 2004.
  2. Aleksandar Kuzmanovic. Kraften til eksplicit meddelelse om overbelastning. I Proceedings af 2005-konferencen om applikationer, teknologier, arkitekturer og protokoller til computerkommunikation . 2005
  3. "Nye netværksfunktioner i Windows Server 2008 og Windows Vista" (downlink) . Arkiveret fra originalen den 15. april 2012. 
  4. "ECN (Explicit Congestion Notification) in TCP/IP" (downlink) . Arkiveret fra originalen den 15. april 2012. 

Se også

Links