Cap Redes De Compuadoras

Agenda
 3.1 Servicios de la

capa de transporte
 3.2 Multiplexación y
demultiplexación
 3.3 Transporte no
orientado a conexión:
UDP
 3.4 Principios de la
transferencia de datos
confiable

 3.5 Transporte

orientado a conexión:
TCP






estructura del segmento
transferencia de datos
confiable
control de flujo
gestión de la conexión

 3.6 Principios delcontrol

de congestión
 3.7 Control de
congestión de TCP

Int. Redes de Computadores - Capa de transporte

3-1

Principios del Control de
Congestión
Congestión:
 informalmente: “demasiadas fuentes enviando muy

rápido demasiado tráfico a ser manejado por la
red”
 ¡Diferente de control de flujo!
 manifestaciones:
 pérdida de paquetes (buffer overflow en los
routers)
 grandesretardos (encolamiento en los buffers
de los routers)

Int. Redes de Computadores - Capa de transporte

3-2

1

Principios del Control de
Congestión
 Resulta en una injusta y pobre utilización de los

recursos de la red
 Los recursos son utilizado por paquetes
posteriormente descartados
 Retransmisiones
 Pobre asignación de recursos

 ¡Un problema importante!

Int. Redesde Computadores - Capa de transporte

3-3

Perspectiva histórica


“Congestion avoidance y
control” – Van Jacobson &
Michael Karels – November,
1988

Si se respeta el “principio de
conservación de los paquetes”,
la congestión debería ser la
excepción y no la regla
 Dicho principio dice que para
una conexión establecida y “en
equilibrio”, un nuevo paquete
no puede ser introd.en la red
antes que otro paquete salga
de ella.
 En equilibrio: conexión estable
con una ventana completa “inflight”


Int. Redes de Computadores - Capa de transporte

3-4

2

Causas/costos de la congestión:
escenario 1
senders, 2
receivers
1 router, buffers

Host A

2


λout

λin : original data

unlimited shared
output link buffers

Host B

infinitos
 sinretransmisiones

 Cuando hay

congestión,
tenemos grandes
retardos
 máximo

throughput
alcanzable

Int. Redes de Computadores - Capa de transporte

3-5

Causas/costos de la congestión:
escenario 2
 1 router,
 el

buffers finitos

sender retransmite paquetes perdidos
Host A

λout

λin : original data
λ'in : original data, plus
retransmitted data

Host B

finiteshared output
link buffers

Int. Redes de Computadores - Capa de transporte

3-6

3

Causas/costos de la congestión:
escenario 2

(goodput)
=λ
out
in
 retransmisión “perfecta” sólo cuando hay pérdidas:
 siempre:



λ

λ > λout
in
La retransmisión de paquetes retrasados (no perdidos) hace λ
in
mayor (respecto al caso perfecto) para el mismo λ
out

R/2

R/2R/2

λin

λout

λout

λout

R/3

R/2

λin

a.

R/4

R/2

b.

λin

R/2

c.

“costos” de la congestión:
 más trabajo (retransmisiones) para un goodput dado
 Retransmisiones innecesarias: los enlaces llevan múltiples copias
Int. Redes de Computadores - Capa de transporte
de los paquetes
3-7

Causas/costos de la congestión:
escenario 3
senders
 caminos multihop timeout/retransmit
4

P: ¿Qué ocurre si λin y
λ aumentan?
in

Host A

λin : original data

λout

λ'in : original data, plus
retransmitted data

finite shared output
link buffers

Host B

Int. Redes de Computadores - Capa de transporte

3-8

4

Causas/costos de la congestión:
escenario 3
H
o
s
t
A

λ
o
u
t

H
o
s
t
B

Otro “costo” de lacongestión:
 cuando un paquete es descartado, ¡toda la
capacidad de transmisión “aguas arriba” utilizada
por dicho paquete fue desperdiciada!
Int. Redes de Computadores - Capa de transporte

3-9

Aproximaciones al control de
congestión (1/2)
Objetivo: estrangular al emisor para asegurar que la
carga en la
red es “razonable”
Dos estrategias posibles
 Entre extremos




No hay...