टीसीपी भीड़ नियंत्रण या क्यों गति कूदता है

सभी को नमस्कार!

क्या आपके साथ कभी ऐसा हुआ है कि आपने फ़ाइल को डाउनलोड पर रखा है, और गति धीरे-धीरे लेकिन निश्चित रूप से बढ़ जाती है, फिर, कुछ बिंदु पर, तेजी से घट जाती है, फिर से बढ़ जाती है? फ़ाइल को एक स्ट्रीम पर अपलोड करने से पूर्ण चैनल गति प्रदान नहीं होती है? एक टोरेंट क्लाइंट लॉन्च करें, और गेम में पिंग बहुत कूदता है? क्या आप 3G मॉडेम का उपयोग कर रहे हैं (या अपेक्षाकृत बड़े पैकेट नुकसान के साथ एक और लाइन) और इसे खड़ा नहीं कर सकते हैं?
निश्चित रूप से आपने अपने राउटर पर सब कुछ दोष दिया, या क्या आपने अपने प्रदाता पर कुटिल शेपर सेटअप का आरोप लगाया था? यह प्रभावित करता है, लेकिन यह उनकी गलती नहीं है।
इसलिए मिलते हैं:

टीसीपी भीड़ नियंत्रण, या टीसीपी भीड़ से बचने के एल्गोरिथ्म।

यह क्या है

संक्षेप में, एल्गोरिदम जो टीसीपी के माध्यम से डेटा संचारित करने वाले दो नोड्स के बीच सबसे तेज डेटा ट्रांसफर दर सुनिश्चित करने के लिए हर संभव प्रयास करने की कोशिश करते हैं। वे टीसीपी विंडो के आकार को नियंत्रित करते हैं और आरटीटी (राउंड ट्रिप टाइम - प्रतिक्रिया भेजने के लिए अनुरोध भेजने से समय), पैकेट हानि, एक पैकेट के लिए कतार से भेजे जाने के लिए प्रतीक्षा समय आदि पर ध्यान दे सकते हैं। प्रत्येक एल्गोरिथ्म किसी दिए गए स्थिति में भिन्न व्यवहार करता है और कोई सार्वभौमिक नहीं है।

लंबे समय तक, रेनो एल्गोरिदम 1990 में विकसित हुए और बीआईसी उपयोग में थे। पहला XP के पहले सभी विंडोज ओएस पर इस्तेमाल किया गया था, और दूसरा 2.6.18 से पहले लिनक्स पर। फिर, विंडोज विस्टा में, एक नया कम्पाउंड टीसीपी एल्गोरिदम दिखाई दिया, और लिनक्स में उन्होंने बीआईसी को क्यूबिक में बदल दिया।

एल्गोरिदम क्या हैं?

उनमें से बहुत सारे हैं। लिनक्स 3.7 कर्नेल है:

• BIC टीसीपी
• घन टीसीपी
• हाईस्पीड tcp
• एच-टीसीपी
• टीसीपी Hybla
• टीसीपी-इलिनोइस
• टीसीपी कम प्राथमिकता
• टीसीपी वेगास
• टीसीपी न्यू रेनो
• टीसीपी वेनो
• टीसीपी वेस्टवुड +
• हाँ-टीसीपी

BIC, CUBIC, Highspeed, H-TCP, NewReno, इलिनोइस - ये एल्गोरिदम तथाकथित लंबे वसा नेटवर्क - लंबे (और इसलिए उच्च RTT) और तेज नेटवर्क के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। TCP Hybla सैटेलाइट लिंक पर अच्छा व्यवहार करता है, और Veno को उच्च पैकेट नुकसान के साथ वायरलेस नेटवर्क के लिए डिज़ाइन किया गया है। टीसीपी कम प्राथमिकता आमतौर पर एक भीड़ एल्गोरिथ्म को कॉल करना मुश्किल है, क्योंकि यह बहुत कम करता है, लेकिन बस एक कतार के बिना एक पैकेट भेजने की कोशिश करता है, टीसीपी वेगास को कभी-कभी बड़ी संख्या में कनेक्शन वाले सर्वर पर उपयोग किया जाता है, क्योंकि यह आदर्श से बहुत दूर एक निरंतर गति प्रदान करता है। वेस्टवुड + एक संयुक्त एल्गोरिथ्म है, येहा-टीसीपी उनमें से सबसे छोटा है, लेकिन सबसे दिलचस्प है, क्योंकि सभी मामलों में कम या ज्यादा व्यवहार करता है।
एल्गोरिदम के बारे में अधिक जानकारी स्वयं पोस्ट कैस्पर्र में पाई जा सकती है

3 जी परीक्षण

दुर्भाग्य से, CUBIC, जो सभी वितरणों में डिफ़ॉल्ट रूप से उपयोग किया जाता है, पूरी तरह से अनुपयुक्त है, उदाहरण के लिए, 3 जी कनेक्शन के लिए। नीचे HSDPA पर 2012 के अंत से HSDPA नेटवर्क के लिए 4 भीड़ से बचने वाले एल्गोरिदम की तुलना करने वाला एक ग्राफ है : HSDPA पर नियंत्रण: एक प्रायोगिक मूल्यांकन :


जैसा कि आप देख सकते हैं, क्यूबिक पिछड़ रहा है। उन्होंने 3 जी चैनल के पूर्ण उपयोग पर आरटीटी में काफी वृद्धि की, जबकि वेस्टवुड + और न्यू रेनो ने कम या ज्यादा इस समस्या का सामना किया।
आइए नज़र डालते हैं रिट्रांसमिशन की संख्या पर:



जैसा कि आप ग्राफ से देख सकते हैं, CUBIC में अपेक्षाकृत बड़ी संख्या में रिट्रांसमिशन हैं



इसी समय, यह प्रति यूनिट समय डेटा ट्रांसफर दर की ओर जाता है।

इसका क्या मतलब है? इसका अर्थ है कि वेस्टवुड + या न्यूरेनो का उपयोग करके आप एक बड़ी फ़ाइल डाउनलोड करते समय इंटरनेट पर अधिक आराम से सर्फ कर सकते हैं।

वाईमैक्स और वाईफाई चैनल परीक्षण करते हैं

परीक्षण को वाइमैक्स (और WLAN) नेटवर्क कॉन्फ़िगरेशन में टीसीपी वेरिएंट के तुलनात्मक प्रदर्शन मूल्यांकन से लिया गया है - वायरलेस नेटवर्क के लिए एल्गोरिदम की एक और दिलचस्प तुलना।

टेस्ट नंबर 1 में, कंप्यूटर- wimax.outer-wimax.client कनेक्शन का उपयोग कंप्यूटर के बीच बैंडविड्थ के साथ किया जाता है और 45 एमबी में 100 एमबीपीएस और आरटीटी के राउटर और वाइम राउटर और क्लाइंट के बीच 1: 1 का यूएल अनुपात 1 होता है।
पैकेट हानि पर प्रभावी डेटा अंतरण की निर्भरता:


आइए परीक्षा को थोड़ा बदलें। टेस्ट नंबर 2 में, एक कंप्यूटर-राउटर 1-राउटर 2-wimax.router-wimax.client स्कीम का उपयोग किया जाता है, जहां RTT 10 एमएस है। कंप्यूटर और पहले राउटर के बीच, फिर 25 एमबी के साथ 10 एमबीपीएस चैनल का उपयोग किया जाता है। दूसरे और विमाक राउटर के बीच आरटीटी, चैनल फिर से 10 एमबी के आरटीटी के साथ 100 एमबीपीएस है।




जैसा कि आप रेखांकन से देख सकते हैं, वेस्टवुड प्रमुख है।
WiFi के लिए चित्र WiMAX के समान है:

हाई स्पीड चैनल टेस्ट

यह परीक्षण 2006 के YAH-TCP एल्गोरिथ्म की तकनीकी रिपोर्ट से लिया गया है । सैद्धांतिक रूप से, येहा सबसे उन्नत एल्गोरिथ्म है और इसका उद्देश्य उच्च गति वाले लाइनों पर उच्च विलंब या उच्च पैकेट हानि के साथ यथासंभव सर्वोत्तम काम करना है।
500 mbit / s के बैंडविड्थ वाले चैनल का उपयोग करके टेस्ट किए गए थे

येह आरटीटी के आधार पर कुशल डेटा ट्रांसफर का मार्ग प्रशस्त करता है


कुशल डेटा स्थानांतरण और पैकेट हानि की निर्भरता, फिर से YAH पहले स्थान पर है


दुर्भाग्य से, कर्नेल 3.7 पर येह के साथ कुछ समस्याएं हैं, थोड़ी देर के बाद, यह सिस्टम को सॉफ्टवेयर रुकावट के साथ तौला। यह व्यवहार 3.6 पर नहीं देखा गया है।

कैसे बदलें?

परिवर्तन एल्गोरिथ्म बदलना काफी सरल है, बस एक पंक्ति:
sysctl -w net.ipv4.tcp_congestion_control=westwood
जहाँ वेस्टवुड के बजाय आप tcp_ उपसर्ग के बिना /lib/modules/.../kernel/net/ipv4/tcp_Inko से नाम सम्मिलित कर सकते हैं।

एक निष्कर्ष के बजाय

घर वाई-फाई जैसे चैनलों पर, मैं वेस्टवुड या एच-टीसीपी का उपयोग करने की सलाह देता हूं। वायर्ड चैनलों के लिए, YAH (यदि आपको इसके साथ कोई समस्या नहीं है), एच-टीसीपी, या इलिनोइस एक अच्छा विकल्प हो सकता है।

कुछ टिप्स यदि आपके पास पहले से ही 3.6+ कर्नेल है, तो net.ipv4.tcp_fastopen को सक्षम करना सुनिश्चित करें। यह असंगत सर्वर के साथ कोई समस्या नहीं जोड़ेगा, और समर्थित सर्वर के लिए हैंडशेक गति देगा।
मैं net.ipv4.tcp_slow_start_after_idle को 0 पर सेट करने की भी सलाह देता हूं, इससे SPDY और अन्य रख-रखाव कनेक्शन के लिए गति बढ़ेगी।