Controllo congestione

Controlli: della congestione e di flusso Problema Controllo della congestione Evitare che più mittenti inseriscano troppi dati nella rete complessivamente (prevenendo che collegamenti o dispositivi di commutazione diventino sovraccarichi). Congestione (def. informale) Troppe sorgenti che inviano troppi dati troppo in fretta perché la rete nel suo complesso sia in grado di gestirli. Soluzione N.B: “Controllo della congestione” vs. “Controllo di flusso” Il controllo di flusso evita al mittente di superare la capacità del destinatario di elaborare i dati in ingresso.

Come gestire la congestione In una rete orientata alla connessione Azione “ex-ante” E’ necessario che le risorse vengano riservate anticipatamente. In una rete non orientata alla connessione Azione “ex-post” Nessuna prevenzione: si rileva la congestione quando avviene e si reagisce appropriatamente (controllo della congestione).

Come rilevare la congestione La rete può informare il mittente della esistenza della congestione. −Notifica esplicita: i router possono alterare le intestazioni dei pacchetti per avvisare gli host finali. I mittenti si accorgono della congestione da soli attraverso i seguenti sintomi: −Pacchetti persi: se lungo un percorso ci sono più pacchetti che risorse (p.es. spazio nei buffer), non c’è alcuna alternativa se non scartarne alcuni. −Pacchetti ritardati: le code dei router sono piene e i pacchetti aspettano più a lungo il servizio.

Modelli di congestione: ritardi (1) Vediamo un modello a due mittenti, due destinatari. Un solo router, buffer infiniti. Nessuna ritrasmissione.

Modelli di congestione: ritardi (2) Grossi ritardi nei casi di congestione. Si ottiene sempre il massimo throughput possibile.

Modelli di congestione: con ritrasmissione Un solo router, buffer finiti. Ritrasmissione da parte del mittente dei pacchetti persi.

Costi di congestione Più lavoro (ritrasmissione) per ottenere lo stesso risultato. Ritrasmissioni non necessarie: a volte il collegamento trasporta inutilmente più copie dello stesso pacchetto.

Capacità di upstream sprecata (1) Modello a quattro mittenti. Percorsi multihop. Timeout/ritrasmissione.

Capacità di upstream sprecata (2) Un alto “costo” della congestione Quando un pacchetto viene scartato, la capacità di “upstream” risulta sprecata, a prescindere dalla sua capacità di trasmissione! A: la quantità di informazioni trasmessa è 0

Conseguenze Nessun controllo della congestione = collasso della rete. Man mano che il numero di pacchetti che entrano nella rete aumenta, il numero di pacchetti che arrivano a destinazione aumenta, ma solo fino a un certo punto. Un pacchetto viene scartato in rete => tutte le risorse che ha usato lungo il percorso vengono scartate. FINE Situazione di Internet nel 1987