Présentation algo

1. Mécanismes de Contrôle de Congestion
Realisé : Proposé par :
KNADEL Idriss Mr Idboufker
2012/2013
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2. Plan
Introduction
Algorithmes basique de CC
Algorithmes de CC
Conclusion
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3.  CC = adaptation à la bande passante disponible à
chaque instant
 Congestion = routeur avec file d'attente pleine
Rejet/perte de paquet (car débordement mémoire routeur).
Délais importants de transfert (car attente dans les files des
routeurs).
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4.  Contrôle de flux : par rapport au récepteur
◦ l'émetteur adapte le nombre de paquets envoyés à la taille du
buffer de réception
 Contrôle de congestion : par rapport au réseau
◦ l'émetteur adapte le débit des données envoyées à la bande
passante instantanée du réseau
=> NB : ce n'est pas la taille des paquets, mais leur débit d'envoi
qui change
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5.  Les algorithmes basiques de CC supportés par TCP
sont [RFC 2581] :
◦ Slow start
◦ Congestion avoidance
◦ Fast retransmission
◦ Fast recovery
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6.  L’idée est d’émettre de plus en plus jusqu‘à
l'observation d'une congestion.
 A partir de la essayer de réguler l‘émission pour
supprimer la congestion .
 Au niveau TCP , l'observation de la perte d'un paquet
est assimilé à un début de congestion.
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7.  Taille de la Fenêtre de congestion « cwnd ».
 Seuil de démarrage lent « ssthresh »
- Estimation de la bande passante disponible
 RTT (Round Trip Time)
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8.  But : retrouver rapidement la bande passante
Disponible
◦ Initialement « cwnd=1 ».
◦ ssthresh = valeur prédéterminée.
◦ cwnd *= 2 à chaque RTT (croissance exponentielle).
◦ Si atteinte ssthresh :
 on entre en congestion avoidance
◦ Si perte :
 ssthresh = cwnd / 2
 cwnd = 1
 on relance le slow start.
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9.  But : augmenter le débit en testant gentiment la bande
passante disponible.
 Utilisé quand cwnd >= ssthresh.
◦ cwnd = cwnd +1 à chaque RTT (croissance linéaire).
◦ Si perte :
 ssthresh = cwnd / 2
 cwnd = 1
 retour au mode slow start
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11.  But : détecter plus rapidement la perte d'un paquet (et
le retransmettre).
 DupACK : un accusé identique au précédent
◦ – si paquet N arrive au récepteur avant N-1, son accusé est
identique à l'accusé de N-2.
 Fast retransmission : si N dupacks, on n'attend plus le
timeout, mais :
◦ on retransmet le paquet
◦ on entre en slow start (Tahoe) ou fast recovery (les autres)
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12.  But: permet d’ éviter que le canal de communication ne
soit vide évitant ainsi le besoin de démarrer le slow
start pour le remplir de nouveau.
 Cwnd= ssthresh/2 ( si réception de N dupACK).
 Cwnd = cwnd +1 à chaque RTT (croissance linéaire).
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13.  Tahoe : slow start + congestion avoidance + fast
retransmission.
 Reno : Tahoe + fast recovery.
 Newreno : Reno + adaptation aux pertes successives.
 Vegas : basé sur l'historique du RTT (état des routeurs).
 Westwood+ : basé sur l'historique du RTT, meilleure
utilisation si pertes aléatoires
 Beaucoup d'autres...
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14.  Perte <=> timeout ou 3 dupacks
 Utilise :
◦ Slow start
◦ Congestion avoidance
◦ Fast retransmission
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15.  TCP Reno est la variante la plus populaire.
 Reno = Tahoe + fast recovery
 TCP Reno peut différencier entre les deux cas suivants:
◦ perte de paquet aperçue par le RTO (le réseau subit une
congestion sévère).
◦ perte de paquet aperçue par des acquittements dupliqués (la
congestion dans le réseau n’ est pas sévère)
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16. 16

17.  Windows Vista : Compound TCP
 Windows XP :TCP Reno (or New Reno)
 Linux kernel 2.6.19 : CUBIC.
 Linux up to kernel version 2.6.18: BIC

18.  Il n'est pas aisé de parler de meilleure version TCP : il y
a des versions adaptées aux :
◦ Réseaux très hauts débits,
◦ Réseaux petits débits,
◦ Réseaux qui font beaucoup d'erreurs.
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19.  Contrôle de congestion dans le protocole TCP ( Eugen Dedu ).
 Etudes de la consommation d’énergie de TCP
Tahoe, Reno, New-Reno, SACK, Vegas et WestwoodNR dans
les réseaux ad hoc ( Alaa Seddik Ghaleb*, Yacine Ghamri-
Doudane** et Sidi-Mohammed Senouci*).
 Etude détaillée du protocole TCP Le contrôle de congestion
(M. Heusse, P. Sicard).
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