close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Презентация (PPT, 0.2MB)

код для вставкиСкачать
Модели повышения эффективности передачи данных
при использовании протокола ТСР
Научный руководитель
проф. д.ф.м.н. Васенин В. А.
Особенности AIMD
• Средняя скорость ограничена
• В среднем используется ¾ доступной
полосы пропускания
• Наличие сильных осцилляций скорости
передачи данных
Ограниченность скорости
W W a , если потерь не было;
W W * b , если были потери.
Возрастание скорости передачи данных от W b
до W происходит по правилу арифметической
прогрессии
0
0
1 /p W 0 b a W 0 b 2 a W 0
W0 2a
(1 b )( 1 b )
p
Сильные осцилляции скорости
передачи данных
•
•
•
Колебания скорости передачи данных
Неполное использование ресурсов
Глобальные осцилляции
Математическая модель алгоритма
X (t ) xi (t )
0 если X ( t ) X b
y (t ) 1 если X ( t ) X b
a I b I x i ( t ) если y ( t ) 0
x i ( t 1) a D b D x i ( t ) если y ( t ) 1
x ( t ) ( x 1 ( t ), x 2 ( t ),..., x n ( t ))
xt 1
n
x
n
i 1
i
(t )
s
2
t
1
n
x
n
i
(t ) x t
2
i 1
x (t ) Индекс справедливости F ( x ( t )) n x (t )
2
i
2
i
x t 2
2
2
st xt Математические свойства модели
• Верно соотношение:
F x ( t 1) F x ( t ) 1 F x ( t ) * 1 a I
,
bI
ct a D
0 ,
bD
x
2 ( c x i ( t )) при y ( t ) 0 ;
при y ( t ) 1 .
• Если aI >0, тогда F монотонно возрастает
• Если aI >0, тогда F ( x ( t )) 1
b 1
a 0,
• Если a 0 , 0 b 1 , то система стремится
к справедливым состояниям
t
I
D
I
D
2
i
(t )
Пример динамики модели
С течением времени система сходится к
справедливым состояниям
MAIMD и AIMD
•
•
•
Для MAIMD неверно утверждение о сходимости к справедливым состояниям
MAIMD быстрее восстанавливается после потерь
Если рассмотреть асинхронную модель – утверждение о справедливости не
выполняется
Простейший метод повышения
производительности –
масштабирование
• Увеличение размера MTU в n раз
• Использование n параллельных потоков
ТСР
• Использование алгоритма AIMD с aI=n
Методы с переменными
параметрами
• Метод виртуального MTU
• Метод заданной средней скоростью
Метод виртуального MTU
• Вводим виртуальный MTU v=[bm/l]
• Получаем в результате
W ml
2
r p
• Особенность метода: экспоненциальный
рост скорости передачи данных
Метод с заданием средней
скорости
• Рассмотрим две пары (P,W) и (P1,W1) - какие
мы хотим получить размеры окна при
различных частотах потери
w 10
S (log p log P ) log W
S (log W 1 log W )
(log P1 log P )
• Из этого соотношения можно подобрать
нужные параметры AIMD алгоритма:
a I (w) c1 w
2 c2
* 2 c 3 log w
2 c 3 log w
b D ( w ) 1 c 3 log w
Метод, основанный на характеристическом
уравнении
• Требуется, чтобы алгоритм модификации окна удовлетворял
a (1 b )
T 2 (1 b )
ppr
p
• Оценка среднего интервала между событиями
n
потери: i 1 w i s i
s (1 , n ) n
i 1
wi
• По построенной оценке выбирается размер «окна»
так, чтобы выполнялось характеристическое
соотношение
Эвристика групп Пуассона
• События потери располагаются во времени неравномерно
• Начальные точки групп представляют собой пуассоновский
процесс
• Группы удалены друг от друга
В результате возникают задачи
• Выделить из событий потери
группы
• По последовательности
начальных точек групп
проверить гипотезу об
увеличении частоты потери
данных против альтернативы
о неувеличении частоты
событий потери
• В качестве выходного
параметра рассмотрим
уровень значимости
критерия, при котором
отвергается гипотеза
Модель с параметрами –
случайными величинами
X (t ) x i (t )
0 если X ( t ) X
y (t ) 1 иначе
b
a I ( S ) x i ( t ) если y ( t ) 0
x i ( t 1) b D ( S ) x i ( t ) если y ( t ) 1
bD (S ) P 0 . 5 p
P 1 1 p
P 0 . 5 1 0
р – уровень правдоподобие гипотезы о ухудшении
состояния сети
Результат моделирования
• Уменьшены глобальные осцилляции
• Совокупная производительность увеличилась на 10.5%
• Увеличена скорость передачи данных каждым приложением
Документ
Категория
Презентации
Просмотров
5
Размер файла
182 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа