T kan kl k kontrol i in yeni bir letim protokol dccp
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 30

Tıkanıklık Kontrolü için Yeni Bir İletim Protokolü: DCCP PowerPoint PPT Presentation


  • 142 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Tıkanıklık Kontrolü için Yeni Bir İletim Protokolü: DCCP. Ayşegül Alaybeyoğlu, Yonca Bayrakdar, Aylin Kantacı Ege Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü. Sunum İçeriği. Giriş Diğer Protokoller TCP UDP RTP RTCP Datagram Congestion Control Protocol (DCCP) Paket Yapısı

Download Presentation

Tıkanıklık Kontrolü için Yeni Bir İletim Protokolü: DCCP

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


T kan kl k kontrol i in yeni bir letim protokol dccp

Tkanklk Kontrol iin Yeni Bir letim Protokol: DCCP

Ayegl Alaybeyolu, Yonca Bayrakdar, Aylin Kantac

Ege niversitesi

Bilgisayar Mhendislii Blm


Sunum eri i

Sunum erii

  • Giri

  • Dier Protokoller

    • TCP

    • UDP

    • RTP

    • RTCP

  • Datagram Congestion Control Protocol (DCCP)

    • Paket Yaps

    • Balant Kurulumu

    • Tkanklk Kontrol

      • TCP Like (CCID2)

      • TCP Friendly Rate TFRC (CCID3)


1 giri 1

1. Giri-1

  • Video aklandrma gibi gerek zamanl uygulamalarda, verinin zamannda iletimi gvenli iletimine gre daha byk ncelik tar.

  • Bu yzden TCP gibi gvenli iletim salayan bir protokol bu tarz uygulamalar iin uygun deildir.

  • Gemite, zamannda iletimin nemli olduu uygulamalar iin UDP protokol kullanlm fakat zaman iinde iletim esnasndaki tkanklk kontrol mekanizmasnn nemi anlalmtr.


1 giri 2

1. Giri-2

  • Bu almada UDP protokolnn yerine kullanlmas dnlerek tasarlanm, yeni bir protokol olan DCCP protokol tantlmtr.

  • DCCP protokolnn temel zelliklerinden bahsedilmi, tkanklk kontrol mekanzimasnda TCPden farklar belirtilmitir.


2 di er protokoller 1

2. Dier Protokoller-1

  • Verinin iletildiine dair gvence gerektiren ancak gecikmelere ok hassas olmayan uygulamalar iin TCP(Transmission Control Protocol) protokol

  • Birtakm veri kayplarna tolerans gsterilebilecek ancak gecikmelerin daha fazla nem azrettii uygulamalarda ise UDP(User Datagram Protocol) protokol.

  • Uygulama gerek zamanl ses ve video aklandrma iermekteyse ve alc ald paketlerin senkronizasyonu iin bir zamanlama bilgisine ihtiya duyuyorsa, RTP (Real-time Transport Protocol) ve ilikili olarak da RTCP (Real-time Transport Protocol) protokolleri kullanlabilir


2 1 tcp 1

2.1 TCP-1

  • TCP basitletirilmi OSI modelinde iletim katman zerinde grev yapmaktadr.

  • TCP kullanlarak, network zerindeki bilgisayarlardaki uygulamalar arasnda veri iletimi yaplmasn mmkn klan balantlar kurulabilir.

  • Protokol gndericiden alcya gvenli ve sral bir ekilde veri iletilmesi garantisini vermektedir.


2 1 tcp 2

2.1 TCP-2

  • TCP internet zerinde kullanlan en popler uygulama protokollerini ve uygulamalar desteklemektedir.

    • World Wide Web

    • E-mail

    • File Transfer Protocol (FTP)

    • Secure Shell

  • TCP protokolnde srayla

    • balant kurulmas

    • veri transferi

    • balant sonlandrlmas

      aamalar yer almaktadr


2 1 tcp 3

2.1 TCP-3

  • TCP protokol kullanmnn uygun olmad birok uygulama mevcuttur.

  • Bir paket kaybolduunda, bu paket tekrar iletilene kadar sonraki paketler uygulama tarafndan alnamamaktadr. Bu durum gerek zamanl uygulamalarda sorunlara yol aar.

  • Bu tarz uygulamalarda verinin byk bir ksmnn zamannda iletilmesi , tamamnn srayla iletilmesinden daha fazla avantaj salar.


2 2 udp 1

2.2 UDP-1

  • UDP kullanlarak network zerindeki bilgisayarlardaki programlar birbirlerine datagram olarak ifade edilen kk paketleri gnderirler.

  • UDP, TCPnin salad gvenilirlii ve sral iletimi salamaz.

  • Datagramlar srasz, tekrarl iletilebilir veya kaybolabilir.

  • Tm paketlerin hatasz iletilmesinin kontrol ile zaman kaybedilmemesi, kk lekli veya zamana duyarl uygulamalar iin UDPnin daha hzl ve etkin bir zm olarak ortaya kmasn salar.


2 2 udp 2

2.2 UDP-2

  • TCP ye kyasla UDP yaym(broadcast) ve oayaym (multicast) iin tercih edilir.

  • UDP kullanan belli bal network uygulamalar

    • Domain Name System (DNS)

    • Streaming media uygulamalar

    • Voice over IP (VoIP)

    • Trivial File Transfer Protocol (TFTP)

    • Online oyunlar

  • Gvenilirlik zelliinin salanmamasndan dolay UDP uygulamalar kayp, hata ve tekrarl iletimi kabul eder yapda olmaldr.


2 3 rtp rtcp

2.3 RTP/RTCP

  • Bir uygulamada gerek zamanl ses veya video transferi sz konusuysa, alcnn gelen paket akn gereken hzda ileyebilmesi iin gereken zamanlama bilgisi RTP tarafndan salanr.

  • Buna ek olarak, ses ve video ieriklerini birlikte barndran uygulamalarda, RTCP kullanlarak gelen iki ortam ieriinin senkronizasyonu salanabilir.

  • RTP, UDP zerine kurulmu olup RTCP ile birlikte almaktadr.


3 protokollerin kar la t r lmas

3. Protokollerin Karlatrlmas

  • TCP ve UDPnin karlatrlmas


4 datagram congestion control protocol dccp 1

4. Datagram Congestion Control Protocol(DCCP)-1

  • DCCP, okluortam trafiini desteklemek zere IETF topluluu tarafndan nerilmi bir iletim protokoldr.

  • Gvenilir olmayan veri iletimi gerekletirmektedir.

  • Balant kurulumu, sonlandrm ve uygun tkanklk kontrol mekanizmasnn seimi iin anlamalar yapmaktadr.

  • ECN mekanizmasnda, tkank durumda olan ynlendiriciler (router), paketleri atmak yerine paketleri iaretleme ilemini gerekletirirler.


4 datagram congestion control protocol dccp 2

4.Datagram Congestion Control Protocol(DCCP)-2

  • DCCP, herhangi bir paket kayb olduunda, Explicit Congestion Notification (ECN) olarak adlandrlan bir bilgilendirme mekanizmas kullanmaktadr.

  • Bu mekanizma ile de gndericiye, alcnn hangi paketleri alabildiine ve hangi paketlerin kaybolduuna dair bilgiler gnderilir

  • DCCP= UDP+ (Tkanklk Kontrol+ Tokalamalar+ Balant Kurulumu)

  • DCCP= TCP-(Gvenirlik+ Sral Paket letimi+ Bayt ak )


4 1 dccp de paket yap s 1

4.1 DCCPde Paket Yaps-1

  • DCCP protokol fonksiyonlar on adet paket tr ile gerekletirilmektedir.

  • Bu paketlerden sekizi balant kurulumu iin kullanlrken dier ikisi de senkronizasyonu salamak iin kullanlr.

  • DCCP-Request paketi, istemci tarafndan balantnn kurulumunn balamas iin gnderilir.

  • DCCP-Response paketi, sunucu tarafndan DCCP-Request paketine cevap olarak gnderilir.

  • DCCP-Data paketi ile uygulama verisi, DCCP-Ack paketi ile yaln onay bilgisi, DCCP-DataAck paketi ile de uygulama verisi ile onay bilgisi birlikte gnderilmektedir.


4 1 dccp de paket yap s 2

4.1 DCCPde Paket Yaps-2

  • DCCP-CloseReq paketi sunucunun istemciye balanty kapatmas iin gnderdii bir istek paketidir.

  • DCCP-Close paketi sunucu ya da istemcinin balanty kapatmas iin kulland bir pakettir.

  • DCCP-Reset paketi, balantnn beklenmedik bir durumda sonlandrm iin kullanlmaktadr.

  • DCCP-Sync ve DCCP-SyncAck paketleri paket iletiminde senkronizasyonu salamak iin kullanlr.

  • Her bir DCCP paketi birer sra numaras tar bylece paket kayplar kolayca belirlenip rapor edilebilir.


4 2 dccp de ba lant kurulumu 1

4.2 DCCPde Balant Kurulumu-1

  • DCCP balants kurulmadan nce istemci ve sunucu arasnda hangi tkanklk mekanizmasnn ve parametrelerinin kullanlacana dair bir anlamaya varlm olmas gerekir.

  • DCCP, gvenilir olmayan bir veri iletimi gerekletirse de, onay bilgilerinin gnderiminin gvenilir olmas beklenir.

  • Bunun iinde gndericinin, alcnn gndermi olduu onay bilgilerinden en az birisini onaylamas gerekmektedir.

  • DCCPde, gndericinin bu onaylama ilemini gerekletirebilmesi iin kullanlan yntem, alcnn gnderdii onay bilgisinde paket sra numaras bilgisinin bulunmasn salamaktr ki gnderici alcya hangi pakete ait onay bilgisinin alndn rapor edebilsin.


4 2 dccp de ba lant kurulumu 2

4.2 DCCPde Balant Kurulumu-2

  • DCCPde balantlar iki ynldr yani veri ve onay bilgisi e zamanl olarak her iki ynde iletilebilmektedir.

  • Bu durum video aklandrma uygulamalarda kullanlan DCCP gibi bir protokol iin uygun deildir.

  • nk sunucudan istemciye video gibi byk bir boyutta veri iletilirken, istemciden sunucuya sadece dosya ismi gnderilebilmektedir.

  • Yani tek bir balantda asimetrik bir durum olumaktadr.


4 3 dccp de ba lant kurulumu 3

4.3 DCCPde Balant Kurulumu-3

  • Bu duruma zm olarak, DCCP balantsnn iki yarm balantya ayrlmas nerilmitir.

  • Alcdan gndericiye, gndericiden alcaya olan balantlarn herbirine yarm-balant (half-connection) denmektedir.

  • Bu yarm balantlarn her biri tkanklk kontrol mekanizmasna sahiptir


T kan kl k kontrol i in yeni bir letim protokol dccp

A ve B arasndaki balantda, ilk yarm balant Adan Bye veri paketlerini ve Bden Aya onay bilgisisi ierirken, ikinci yarm balant ise Bden Aya veri paketlerini ve Adan Bye de onay bilgisini ierir. Bu iki yarm balant birbirlerinden bamsz bir ekilde e zamanl olarak gerekleebilmektedir.


4 4 dccp de t kan kl k kontrol 1

4.4 DCCPde Tkanklk Kontrol-1

  • DCCP, birok tkanklk kontrol mekanizmasn iermekte ve bu mekanizmalardan en uygun olann dinamik olarak seebilmektedir.

  • Her bir tkanklk kontrol algoritmas birer tkanklk kontrol tanmlaycs (CCID) ile belirtilir.

  • CCID2 ve CCID3, IETF tarafndan standartlatrlan kontrol tanmlayclardr.

  • CCID2, TCP gibi pencere tabanl bir tkanklk kontrol algoritmasdr ve daha ok online oyunlar gibi uygulamalar iin uygundur.

  • CCID3 ise, TCP Friendly Rate Control (TFRC) algoritmasdr ve daha ok IP telefonculuu gibi iletim orannda ani deiimler yerine hassas deiimlerin olduu uygulamalar iin uygundur.


4 4 dccp de t kan kl k kontrol 2

4.4 DCCPde Tkanklk Kontrol-2

  • TCP-like Congestion Control (CCID2)-1

    • CCID2, TCP protokolnn de kulland artmsal art arpmsal azal (Additive Increase Multiplicative Decrease) tkanklk kontrol mekanizmasna benzer bir mantkta alr.

    • Buna gre, gnderici bir tkanklk penceresi oluturur ve bu pencere doluncaya kadar paket iletimine devam eder.

    • Paket alc tarafndan onaylanarak alnr. Alc tarafndan ECN bilgisinin gnderilmesi tkanklk olduunu belirtir.

    • Bu durumda tkankln giderilmesi iin tkanklk penceresi yarya drlr.


4 4 dccp de t kan kl k kontrol 3

4.4 DCCPde Tkanklk Kontrol-3

  • TCP-like Congestion Control (CCID2)-2

    • CCID2, uzun vadede maksimum bant genilii kullanm salarken, herhangi bir tkanklk durumunda tkanklk penceresini direk yarya drmesi ile veri gnderim orannda ani deiimlere neden olur.

    • Bu zellikler de CCID2yi video aklandrma gibi gerek zamanl uygulamalardan ziyade online oyunlar iin daha uygun klar.


4 4 dccp de t kan kl k kontrol 4

4.4 DCCPde Tkanklk Kontrol-4

  • TCP Friendly Rate Control TFRC (CCID3)

    • TFRC, bir eitlik tabanl (equation-based) tkanklk kontrol mekanizmasdr.

    • Daha nce bahsedilen AIMD tkanklk kontrol mekanizmas, herhangi bir tkanklk olduunda iletim orann direk yarya drrken, eitlik tabanl tkanklk kontrol mekanizmas ile iletim oran en son birim zamandaki kayp saysna bal olarak belirlenmektedir.


4 4 dccp de t kan kl k kontrol 5

4.4 DCCPde Tkanklk Kontrol-5

  • Gnderici, alcdan tkanklk durumu ile ilgili geri bildirim almaktadr ve aada verilen tkanklk kontrol denklemine gre de iletim orann belirlemektedir.

  • Bu denklemde T maksimum gnderim hzna karlk gelmektedir. s parametresi paket bykln, R parametresi gidi dn zamann, p parametresi kayp olay saysn ve t parametresi de yeniden gnderim zaman amn ifade etmektedir.


4 4 dccp de t kan kl k kontrol 6

4.4 DCCPde Tkanklk Kontrol-6

  • Tkanklk kontrol iin belirtilen denklemin kullanlabilmesi iin R ve p parametrelerinin tanmlanmas gereklidir.

  • Burada kayp olay saysn ifade eden p parametresi alcda hesaplanrken, gidi dn zamann ifade eden R parametresi de alc yada gndericide hesaplanabilir.

  • Alc p parametre deerini gndericiye geribildirim yapar.

  • Gnderici de bu geribildirimi yorumlayarak, belirtilen denkleme gre bir gnderim hzn hesaplar.

  • Eer mevcut gnderim hz, hesaplanan gnderim hzndan dkse arttrlr, yksekse de azaltlr.


4 4 dccp de t kan kl k kontrol 7

4.4 DCCPde Tkanklk Kontrol-7

  • Eitlik tabanl tkanklk kontrol mekanizmasnda, uygulama iin en uygun kontrol denkleminin seilmesi ok nemlidir.

  • CCID3, CCID2 ile karlatrldnda, CCID3teki iletim orannda daha az deiimin olduu grlr.

  • Bu zellikler CCID3, iletim orannn nem tad video aklandrma gibi uygulamalar iin daha uygun hale getirir.

  • CCID3, pencere tabanl deil hz tabanldr. Bu yzden gndericinin alcdan olumlu bir geribildirim almamas durumunda, iletim orannn drlmesi iin mekanizmaya ihtiya vardr


T kan kl k kontrol i in yeni bir letim protokol dccp

Sonu

  • Son yllarda video aklandrma, online oyunlar, internet telefonculuu gibi uygulamalara olan ilgideki art, bu uygulamalar iin kullanlan protokollerde gelimelerin olmasnda tetikleyici olmutur.

  • zellikle tkanklk konusuna verilen nem artm, bu konu zerine yaplan aratrmalara ncelik verilmitir.

  • DCCP, TCP ve UDPnin avantajlarn bir araya getirerek tkanklk kontrol mekanizmasnda baarl olmutur ve ileride okluortam uygulamalar iin ok tercih edilen bir standart olmas beklenmektedir.


T kan kl k kontrol i in yeni bir letim protokol dccp

  • Dinlediiniz in Teekkrler...


  • Login