TCP Reliability Transport
Tonsefe timadziwa TCP protocol ngati njira yodalirika yoyendera, koma imatsimikizira bwanji kudalirika kwamayendedwe?
Kuti tipeze kufalitsa kodalirika, zinthu zambiri ziyenera kuganiziridwa, monga katangale wa deta, kutayika, kubwereza, ndi ma shards kunja kwa dongosolo. Ngati mavutowa sangathe kuthetsedwa, kufalitsa kodalirika sikungatheke.
Choncho, TCP imagwiritsa ntchito njira monga nambala yotsatizana, kuvomereza kuyankha, kubwezeretsanso, kuyang'anira kugwirizana, ndi kuyang'anira mawindo kuti akwaniritse kufalitsa kodalirika.
Mu pepala ili, tiyang'ana pa zenera lotsetsereka, kuyendetsa kayendedwe ka kayendedwe ka TCP. Njira yotumiziranso ikufotokozedwa mosiyana mu gawo lotsatira.
Network Flow Control
Network Flow Control kapena kudziwa kuti Network Traffic Control kwenikweni ndi chiwonetsero cha ubale wobisika pakati pa opanga ndi ogula. Mwinamwake mwakumanapo ndi zochitikazi kwambiri kuntchito kapena poyankhulana. Ngati mphamvu ya opanga kupanga iposa mphamvu ya ogula kuti adye, izi zipangitsa kuti mzerewo ukule mpaka kalekale. Pazovuta kwambiri, mutha kudziwa kuti mauthenga a RabbitMQ akawunjikana kwambiri, amatha kuyambitsa kuwonongeka kwa seva yonse ya MQ. Momwemonso ndi TCP; ngati atasiyidwa, mauthenga ochuluka adzaikidwa pa intaneti, ndipo ogula adzakhala atapitirira mphamvu zawo, pamene opanga adzapitiriza kutumiza mauthenga obwerezabwereza, zomwe zidzakhudza kwambiri ntchito ya intaneti.
Kuti athetse chodabwitsa ichi, TCP imapereka njira yoti wotumizayo azitha kuyang'anira kuchuluka kwa deta yomwe imatumizidwa kutengera mphamvu yeniyeni yolandirira wolandirayo, yomwe imadziwika kuti control flow. Wolandira amasunga zenera lolandila, pomwe wotumiza amasunga zenera lotumizira. Zindikirani kuti Mawindo awa ndi amtundu umodzi wa TCP ndipo si maulumikizidwe onse omwe amagawana zenera.
TCP imapereka kayendetsedwe ka kayendedwe kake pogwiritsa ntchito kusintha kwawindo lolandira. Zenera lolandirira limapatsa wotumiza chizindikiro cha kuchuluka kwa malo osungira akadalipo. Wotumiza amayang'anira kuchuluka kwa deta yomwe imatumizidwa malinga ndi mphamvu yeniyeni yovomerezeka ya wolandira.
Wolandira amadziwitsa wotumiza kukula kwa data yomwe angalandire, ndipo wotumizayo amatumiza mpaka pano. Malire awa ndi kukula kwazenera, kumbukirani mutu wa TCP? Pali gawo lazenera lolandila, lomwe limagwiritsidwa ntchito kuwonetsa kuchuluka kwa ma byte omwe wolandila amatha kapena akufuna kulandira.
Wotumiza amatumiza nthawi ndi nthawi paketi yofufuza zenera, yomwe imagwiritsidwa ntchito kuzindikira ngati wolandirayo akutha kuvomerabe deta. Pamene buffer ya wolandirayo ili pachiwopsezo chakusefukira, kukula kwazenera kumayikidwa pamtengo wocheperako kuti alangize wotumiza kuti aziwongolera kuchuluka kwa data yomwe yatumizidwa.
Nachi chithunzi cha Network Flow Control:
Network Congestion Control
Tisanayambe kulamulira kusokoneza, tiyenera kumvetsetsa kuti kuwonjezera pa zenera lolandira ndi zenera lotumizira, palinso zenera lachisokonezo, lomwe limagwiritsidwa ntchito makamaka kuthetsa vuto la mlingo womwe wotumiza akuyamba kutumiza deta pawindo lolandira. Choncho, zenera lachisokonezo limasungidwanso ndi wotumiza TCP. Timafunikira algorithm kuti tisankhe kuchuluka kwa deta yomwe ili yoyenera kutumiza, popeza kutumiza deta yocheperako kapena yochulukirapo sikoyenera, chifukwa chake lingaliro lazenera lazambiri.
Muulamuliro wam'mbuyo wamtaneti, zomwe tidapewa zinali wotumiza kudzaza cache ya wolandila ndi data, koma sitinadziwe zomwe zikuchitika pa netiweki. Nthawi zambiri, maukonde apakompyuta amakhala m'malo ogawana. Zotsatira zake, pakhoza kukhala kusokonekera kwa maukonde chifukwa cha kulumikizana pakati pa makamu ena.
Pamene maukonde atsekedwa, ngati mapaketi ambiri akupitilizidwa kutumizidwa, angayambitse mavuto monga kuchedwa ndi kutayika kwa mapaketi. Panthawiyi, TCP idzatumizanso deta, koma kubwezeretsanso kudzawonjezera katundu pa intaneti, zomwe zimapangitsa kuchedwa kwakukulu ndi kutayika kwa paketi. Izi zitha kulowa m'njira yoyipa ndikupitilira kukula.
Choncho, TCP singanyalanyaze zomwe zikuchitika pa intaneti. Pamene maukonde akuchulukirachulukira, TCP imadzipereka yokha mwa kuchepetsa kuchuluka kwa deta yomwe imatumiza.
Chifukwa chake, kuwongolera kusokonekera kumaperekedwa, komwe cholinga chake ndi kupewa kudzaza maukonde onse ndi data kuchokera kwa wotumiza. Kuwongolera kuchuluka kwa data yomwe wotumiza ayenera kutumiza, TCP imatanthauzira lingaliro lotchedwa zenera la congestion. The congestion control algorithm idzasintha kukula kwa zenera la kuchulukana molingana ndi kuchuluka kwa ma network, kuti athe kuwongolera kuchuluka kwa data yomwe watumiza.
Kodi zenera lazambiri ndi chiyani? Kodi izi zikukhudzana bwanji ndi zenera lotumiza?
Window ya Congestion ndi mtundu womwe umasungidwa ndi wotumiza womwe umatsimikizira kuchuluka kwa data yomwe wotumiza angatumize. Zenera la kusokonekera limasintha mosinthika malinga ndi kuchuluka kwa netiweki.
Window Yotumiza ndi kukula kwazenera komwe kumagwirizana pakati pa wotumiza ndi wolandila zomwe zikuwonetsa kuchuluka kwa data yomwe wolandila angalandire. Zenera lachisokonezo ndi zenera lotumizira zimagwirizana; zenera lotumizira nthawi zambiri limakhala lofanana ndi kuchepa kwa kuchulukana ndi kulandira Windows, ndiko kuti, swnd = min(cwnd, rwnd).
The congestion window cwnd amasintha motere:
Ngati palibe kusokonekera mu maukonde, mwachitsanzo, palibe kutha kwa retransmission kumachitika, mazenera akusokonekera akuwonjezeka.
Ngati pali kusokonekera mu netiweki, zenera lachisokonezo limachepa.
Wotumiza amawona ngati netiweki ili yodzaza powona ngati paketi yovomerezeka ya ACK ikulandiridwa mkati mwa nthawi yodziwika. Ngati wotumiza salandira paketi yovomerezeka ya ACK mkati mwa nthawi yotchulidwa, imaganiziridwa kuti intaneti ili yodzaza.
Kuphatikiza pa zenera lachisokonezo, ndi nthawi yoti tikambirane za TCP congestion control algorithm. TCP congestion control algorithm ili ndi magawo atatu akulu:
Kuyambira Pang'onopang'ono:Poyambirira, zenera la cwnd likucheperachepera, ndipo wotumiza amachulukitsa zenera lachisokonezo mwachangu kuti agwirizane ndi kuchuluka kwa maukonde.
Kupewa Kusokonekera:Zenera la kusokonekera litatha kupitirira malire ena, wotumiza amawonjezera zenera la kusokonekera motsatira mzere kuti achepetse kukula kwa zenera la kusokonekera ndikupewa kudzaza netiweki.
Kuchira Mwachangu:Ngati kupanikizana kumachitika, wotumizayo amadula zenera lachisokonezo ndikulowa m'malo ochira mwachangu kuti adziwe komwe kuli kuchira kwa netiweki kudzera pamakina obwereza omwe adalandira, ndiyeno akupitiliza kukulitsa zenera lachisokonezo.
Slow Start
Pamene kulumikizidwa kwa TCP kukhazikitsidwa, cwnd yazenera yakusokonekera imayikidwa pamtengo wocheperako wa MSS (maximum segment size). Mwanjira iyi, mtengo wotumizira woyamba uli pafupi ndi MSS/RTT mabayiti/sekondi. Bandiwifi yomwe ilipo nthawi zambiri imakhala yayikulu kwambiri kuposa MSS/RTT, kotero TCP ikufuna kupeza mulingo woyenera kwambiri wotumizira, womwe ungapezeke poyambira pang'onopang'ono.
Pakuyambira pang'onopang'ono, mtengo wazenera lakusokoneza cwnd udzakhazikitsidwa ku 1 MSS, ndipo nthawi iliyonse yomwe gawo la paketi yopatsira imavomerezedwa, mtengo wa cwnd udzawonjezedwa ndi MSS imodzi, ndiko kuti, mtengo wa cwnd udzakhala 2 MSS. Pambuyo pake, mtengo wa cwnd umawirikiza kawiri pa kufalitsa kopambana kwa gawo la paketi, ndi zina zotero. Kukula kwapadera kukuwonetsedwa mu chithunzi chotsatirachi.
Komabe, mtengo wotumizira sungathe kukula nthawi zonse; kukula kuyenera kutha nthawi ina. Ndiye, kodi mtengo wotumizira umatha liti? Kuyamba pang'onopang'ono kumathetsa kuwonjezeka kwa mtengo wotumizira m'njira zingapo:
Njira yoyamba ndi nkhani ya kutayika kwa paketi panthawi yotumiza yoyambira pang'onopang'ono. Kutayika kwa paketi kumachitika, TCP imayika zenera la wotumiza cwnd ku 1 ndikuyambitsanso njira yoyambira pang'onopang'ono. Panthawiyi, lingaliro la pang'onopang'ono poyambira ssthresh limayambitsidwa, lomwe mtengo wake woyamba ndi theka la mtengo wa cwnd womwe umatulutsa kutayika kwa paketi. Ndiko kuti, kukangana kukapezeka, mtengo wa ssthresh ndi theka la mtengo wazenera.
Njira yachiwiri ndikulumikizana mwachindunji ndi mtengo wa ssthresh woyambira pang'onopang'ono. Popeza mtengo wa ssthresh ndi theka la mtengo wazenera ukapezeka, kutayika kwa paketi kumatha kuchitika ndi kuwirikiza kulikonse pomwe cwnd ndi yayikulu kuposa ssthresh. Choncho, ndi bwino kukhazikitsa cwnd kuti ssthresh, zomwe zidzachititsa TCP kusinthana congestion mode mode ndi kuthetsa pang'onopang'ono kuyamba.
Njira yomaliza yomwe kuyambika kwapang'onopang'ono kumatha kutha ngati ma acks atatu osafunikira apezeka, TCP imachita kubweza mwachangu ndikulowa m'malo ochira. (Ngati sizikudziwikiratu chifukwa chake pali mapaketi atatu a ACK, adzafotokozedwa mosiyana mu makina obwezeretsanso.)
Kupewa Kusokonekera
TCP ikalowa m'malo owongolera kusokonekera, cwnd imayikidwa ku theka la chigawo cha congestion ssthresh. Izi zikutanthauza kuti mtengo wa cwnd sungathe kuwirikiza kawiri nthawi iliyonse gawo la paketi lilandiridwa. M'malo mwake, njira yodzitetezera imatengedwa momwe mtengo wa cwnd umachulukitsidwa ndi MSS imodzi yokha (utali wapaketi ya paketi kutalika) pakatha kufalikira kulikonse. Mwachitsanzo, ngakhale magawo 10 a paketi atavomerezedwa, mtengo wa cwnd udzangowonjezeka ndi MSS imodzi. Ichi ndi chitsanzo cha kukula kwa mzere ndipo chilinso ndi malire apamwamba pa kukula. Kutayika kwa paketi kumachitika, mtengo wa cwnd umasinthidwa kukhala MSS, ndipo mtengo wa ssthresh umayikidwa ku theka la cwnd. Kapena idzayimitsanso kukula kwa MSS pamene mayankho atatu a ACK alandiridwa. Ngati ma acks atatu osafunikira amalandiridwabe pambuyo pa theka la mtengo wa cwnd, mtengo wa ssthresh umalembedwa ngati theka la mtengo wa cwnd ndipo dziko lochira msanga limalowetsedwa.
Kuchira Mwachangu
M'chigawo cha Fast Recovery, mtengo wa cwnd wazenera wosokoneza ukuwonjezeka ndi MSS imodzi pa ACK iliyonse yolandirira, ndiko kuti, ACK yomwe simabwera motsatizana. Izi ndikugwiritsa ntchito magawo a paketi omwe afalitsidwa bwino pamaneti kuti apititse patsogolo kufalikira momwe angathere.
Pamene ACK ya gawo lotayika la paketi ikufika, TCP imachepetsa mtengo wa cwnd ndiyeno imalowa m'malo opewera chisokonezo. Izi ndikuwongolera kukula kwa zenera la kusokonekera ndikupewa kuchulukitsa kuchuluka kwa maukonde.
Ngati kutha kwa nthawi kukuchitika pambuyo pa kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe kake kamakhala koopsa kwambiri ndipo TCP imachoka kumalo opewera kusokoneza kupita kumalo oyambira pang'onopang'ono. Pachifukwa ichi, mtengo wa zenera lakusokoneza cwnd umayikidwa ku 1 MSS, kutalika kwa gawo la paketi, ndipo mtengo wa ssthresh wapang'onopang'ono umayikidwa ku theka la cwnd. Cholinga cha izi ndikuwonjezeranso pang'onopang'ono kukula kwa zenera lachisokonezo pambuyo poti maukonde ayambiranso kuti azitha kutengera kuchuluka kwa kufalikira komanso kuchuluka kwa kuchuluka kwa maukonde.
Chidule
Monga njira yodalirika yoyendera, TCP imagwiritsa ntchito zoyendetsa zodalirika ndi nambala yotsatizana, kuvomereza, kulamuliranso, kuwongolera kugwirizana ndi kuwongolera zenera. Pakati pawo, kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe ka kayendetsedwe kake Njira yowongolera kusokonekera imapewa kuchitika kwa kusokonekera kwa maukonde posintha kuchuluka kwa data yomwe wotumizayo amatumiza. Malingaliro a zenera lachisokonezo ndi zenera lotumizira amagwirizana wina ndi mzake, ndipo kuchuluka kwa deta pa wotumiza kumayendetsedwa ndi kusintha kwakukulu kwa zenera lachisokonezo. Kuyamba pang'onopang'ono, kupeŵa kusokonezeka ndi kuchira msanga ndi mbali zitatu zazikulu za TCP congestion control algorithm, zomwe zimasintha kukula kwa zenera lachisokonezo kudzera mu njira zosiyanasiyana kuti zigwirizane ndi mphamvu ndi kuchuluka kwa chiwerengero cha intaneti.
Mu gawo lotsatira, tiwona njira yotumiziranso TCP mwatsatanetsatane. Njira yotumiziranso ndi gawo lofunikira la TCP kuti likwaniritse kufalikira kodalirika. Zimatsimikizira kutumizidwa kodalirika kwa deta potumizanso deta yotayika, yowonongeka kapena yochedwa. Mfundo yoyendetsera ntchito ndi ndondomeko ya njira yotumiziranso idzayambitsidwa ndikuwunikidwa mwatsatanetsatane mu gawo lotsatira. Dzimvetserani!
Nthawi yotumiza: Feb-24-2025
