Ускорение TCP

редактировать

Ускорение TCP - это название серии методов для повышения пропускной способности сетевое соединение по сравнению со стандартным TCP без изменения конечных приложений. Это альтернатива или дополнение к настройке TCP.

Обычно используемые подходы включают разгрузку контрольной суммы, сегментацию и повторную сборку TCP разгрузку, разгрузку DMA, прозрачные прокси TCP в двух или более промежуточных ящиках и механизмах разгрузки TCP.

Прозрачные прокси-серверы TCP

Прозрачные прокси-серверы TCP включают разбиение длинных сквозных контуров управления на несколько меньших контуров управления путем перехвата и ретрансляции TCP-соединений в сети. Приняв эту процедуру, они позволяют потокам TCP иметь более короткое время реакции на потери пакетов, которые могут произойти в сети, и, таким образом, гарантируют более высокую пропускную способность.

Идея ускорителя TCP состоит в том, чтобы разорвать TCP-соединения внутри сетевого процессора и затем передать данные второму соединению в сторону конечной системы. Пакеты данных, исходящие от отправителя, буферизуются в узле-ускорителе, который отвечает за выполнение локальных повторных передач в случае потери пакета. Таким образом, в случае потерь цепь обратной связи между отправителем и получателем сокращается до петли между узлом ускорения и получателем, что гарантирует более быструю доставку данных получателю.

Поскольку TCP является протоколом с адаптацией к скорости, скорость, с которой отправитель TCP вводит пакеты в сеть, прямо пропорциональна преобладающим условиям нагрузки в сети, а также вычислительной мощности получателя. Преобладающие условия в сети оцениваются отправителем на основе полученных им подтверждений. Узел ускорения разделяет цикл обратной связи между отправителем и получателем и, таким образом, гарантирует более короткое время приема-передачи (RTT) для каждого пакета. Более короткий RTT полезен, так как обеспечивает более быстрое время отклика на любые изменения в сети и более быструю адаптацию отправителя для борьбы с этими изменениями.

К недостаткам метода можно отнести тот факт, что сеанс TCP должен быть направлен через ускоритель; это означает, что если маршрутизация изменится, и ускоритель больше не будет на пути, соединение будет разорвано. Он также разрушает сквозное свойство механизма TCP ack; когда ACK получен отправителем, пакет был сохранен ускорителем, а не доставлен получателю.

Асимметричное ускорение TCP

В то время как прокси-серверы TCP требуют, чтобы такие устройства были развернуты на обеих сторонах связи, поскольку протокол, работающий между прокси-серверами, обычно является проприетарным, асимметричное ускорение TCP может ускорить сеть производительность при одностороннем развертывании, т. е. для развертывания устройства или программного обеспечения требуется только один конец одноранговых узлов.

Асимметричное ускорение TCP подразумевает, что протокол на стороне WAN должен быть TCP с теми же 5 кортежами и состояниями. Реализации обычно завершают потоки TCP на стороне LAN, как это делают прокси TCP. Однако на стороне WAN они зеркалируют конечные автоматы TCP и устанавливают (перенаправляют) потоки TCP к одноранговым узлам. Для ускорения они обычно используют совместимую версию TCP с улучшенной производительностью на стороне WAN. Хотя большинство улучшений, таких как FAST TCP, Zeta-TCP и т. Д., Сосредоточено на алгоритме предотвращения перегрузки TCP, некоторые также пытаются продвигать производительность других аспектов протокола. Например, Zeta-TCP обеспечивает более точное обнаружение потерь и эвристическое ускорение загрузки в дополнение к своему алгоритму предотвращения перегрузки.

По сравнению с симметричными TCP-прокси асимметричное TCP-ускорение более гибкое во всех сценариях развертывания. Типичная установка заключается в развертывании устройства асимметричного ускорения только на стороне сервера. Тогда все клиенты, получающие доступ, без необходимости устанавливать дополнительное программное обеспечение, получат от этого выгоду. С точки зрения производительности, без факторов сжатия, асимметричное ускорение TCP способно предложить тот же уровень улучшения, что и симметричное.

Однако при симметричном развертывании прокси-серверы могут выполнять операции сжатия и кэширования данных, которые дополнительно повышают производительность за счет коэффициента сжатия. Однако недостатком сжатия / кеширования является добавленная задержка и всплеск на стороне получателя.

См. Также
Последняя правка сделана 2021-06-09 05:40:49
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте