Presentazione

1. Progetto e realizzazione di un
kernel Linux per il controllo
dinamico degli stimatori di
perdita in TCP
Chiar.mo Prof. Laureando
Alberto Bartoli Myrteza Kertusha

2. Indice
• Contesto
• Motivazione
• Soluzione proposta
• Benchmark
• Esperimenti
• Conclusioni

3. Indice
• Contesto

4. Contesto ..
• TCP: protocollo
Mittente Ricevente
affidabile
• dati inviati vengono …
confermati dal ricevente seg X
RTT ACK seg X
seg X + 1
ACK seg X + 1
seg X + 2
ACK seg X + 2
…

5. .. Contesto ..
• Perdita: dati inviati
• allo scadere di RTO dati Mittente Ricevente
inviati di nuovo
…
seg X
RTT ACK seg X
seg X + 1
RTO
seg X + 1
ACK seg X + 1
…

6. .. Contesto ..
• Perdita: ack dati
• allo scadere di RTO dati
Mittente Ricevente
inviati di nuovo …
seg X
RTT ACK seg X
seg X + 1
ACK seg X + 1
RTO
seg X + 1
ACK seg X + 1
…

7. .. Contesto
• Calcolo RTO importante
• RTO eccessivamente bassa
• consumo superfluo di risorse
• RTO eccessivamente alta
• ritardi eccessivi

8. Indice
• Motivazione

9. Motivazione ..
• Formula calcolo RTO per un uso molto generico
• In contesti particolari, formule alternative possono
risultare migliori
• Necessità di poter modificare la formula RTO

10. .. Motivazione
• Difficoltà
• Formula RTO integrata nel kernel
• Funzionalità mancanti
• Formula RTO unica per l’intero sistema
• Non è possibile associare una specifica formula
RTO ad una specifica connessione TCP

11. Indice
• Soluzione proposta

12. Soluzione proposta ..
• Infrastruttura per sperimentare formule
alternative, anche calibrate su workload
specifici

13. .. Soluzione proposta
• Implementare la formula RTO nella forma di un
modulo kernel
• Associare specifica formula RTO a specifica
connessione TCP
• Registrazione dei valori RTO, RTT relativi ad una
connessione TCP
• ulteriore strumento d’analisi

14. Formula: utilizzo
• Funzioni modulo kernel
• init
• release
• set_rto
• Aggiungere/rimuovere
• insmod/rmmod formula_x.ko
• Ioctl socket
• associare una formula ad una connessione

15. Registrazione RTO, RTT: utilizzo
• Apertura device
• Specifica della connessione i cui valori RTO,
RTT registrare
• Implementazione callback per il prelievo dei
valori RTO, RTT registrati

16. Indice
• Benchmark

17. Benchmark
• Verificato sperimentalmente che l’impatto sulle
prestazioni del kernel dovuto a:
• modifiche apportate al kernel
• sessione di registrazione
è trascurabile

18. Indice
• Esperimenti

19. Esperimenti
• RTOi = (RTTi * α) + (RTTi-1 * β) + (RTTi-2 * γ) + (RTOi-1 * θ)
Ambiente di test

20. RTOi = RTTi + (RTTi-1 / 2) + (RTTi-2 / 4) + (RTOi-1 / 2)

21. RTOi = RTTi + (RTTi-1 / 4) + (RTTi-2 / 8) + (RTOi-1 / 8)

22. RTOi = RTTi + RTTi-1 + (RTTi-2 / 2) + (RTOi-1 / 2)

23. Indice
• Conclusioni

24. Conclusione
• Modificare formula calcolo RTO
• Associare formula RTO a connessione TCP
• Registrazione dei valori RTO, RTT relativi ad una
connessione TCP

25. Grazie per l’attenzione
• Domande ?