Robusztus, torlódásszabályozás nélküli transzport protokoll tervezése és fejlesztése

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Molnár Sándor
Távközlési és Médiainformatikai Tanszék

Az Internet születésétõl fogva az elmúlt 35 évben fõként a TCP (Transmission Control Protocol) által használt torlódásszabályozás volt az alkalmazott szabályozó mechanizmus. Az Internet folyamatos változásának következtében újabbnál újabb TCP verziókat fejlesztettek ki. Ezen TCP verziók a hagyományos torlódásvezérlõ algoritmus megváltoztatásával képesek kezelni a hálózati erõforrások bizonyos esetekben fellépõ alacsony kihasználtságát. Így a jelenleg használt TCP verziók képesek hatékony megoldást nyújtani néhány meghatározott hálózati környezet esetén, azonban nem képesek univerzális, optimális megoldást nyújtani a folyamatosan változó, heterogén környezet okozta kihívásokra. Úgy tûnik, hogy kevés remény van arra, hogy a TCP által használt zárt hurkú torlódásszabályozás a jövõben képes lesz univerzális megoldást nyújtani ezekben az esetekben.

Egy GENI (Global Environment for Network Innovations) által javasolt alternatív megoldás a jövõ Internetére nézve az lehet, hogy egyáltalán nem alkalmazunk torlódásszabályozást, és a hálózatban minden entitás esetén maximális sebességgel történik az adatküldés. Ilyen módon lehetségessé válik a hálózati erõforrások teljes kihasználása. Az ekkor fellépõ fõleg csomós csomagvesztést hatékony hibajavító kódolás segítségével kezeljük, és ilyen módon történik az elküldött adatok helyreállítása a vevõnél. Ebben a dolgozatban egy ezen az elven mûködõ szállítási rétegbeli protokollt mutatok be. A protokoll implementációja Linux kernelben történt, ezért röviden tárgyalom a Linux kernel hálózati alrendszerének felépítését, és alapvetõ mûködését, majd ennél jóval részletesebben ismertetem a felhasznált koncepciót, és annak elõnyeit, valamint hátrányait, és ezt a koncepciót alkalmazó új protokoll tulajdonságait is. Láthatjuk a protokoll mûködésének folyamatát, különbözõ fázisait, valamint az alkalmazott kódolásokat, és ennek konkrét megvalósítását is. Végül bemutatom a protokoll mûködésének befolyásolására alkalmas paramétereket is. Minden esetben táblázatok, ábrák szemléltetik az egyes folyamatokat, és ezekhez kapcsolódó magyarázatok által ismertetem a mûködést.

A protokoll mûködésének leírása után láthatjuk az elvégzett teszthálózati mérések során felhasznált programokat, a hálózati topológiákat, és az adott konkrét elrendezés esetén alkalmazott beállításokat. A mérések során az új protokoll teljesítményét a TCP protokoll Linux kernelben található jelentõsebb verziói által hasonló forgalmi körülmények között elért teljesítménnyel hasonlítom össze, és ismertetem, majd értékelem ezeknek a méréseknek az eredményeit. Ennek során számos ábrával szemléltetem a protokoll által elért teljesítményt. Végül kitérek az új protokollal kapcsolatos jövõbeli tervekre, és fejlesztési lehetõségekre is.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.