Оптимизация использования полосы пропускания в протоколе SRP

В отличие от других кольцевых технологий, используемых для пересылки пакетов, таких как Token Ring, в протоколе SRP отсутствует маркер, который циркулирует по кольцу, поэтому несколько станций могут передавать данные по кольцам одновременно. В протоколе SRP используется распаковка пакета у получателя, которая происходит, когда принимающая станция удаляет пакет из кольца. При этом нет необходимости ждать, пока передавшая пакет станция получит прошедший по всему кольцу пакет и удалит его. Вследствие этого достигается более эффективное использование полосы пропускания.

На рис. 25.2 показаны несколько пакетов, одновременно циркулирующих по кольцам.

Рис. 25.2 Многократное использование полосы пропускания по протоколу SRP

На рис. 25.2 протокол SRP проиллюстирован механизм, позволяющий узлу 1 посылать данные узлу 3. В то же самое время узел 2 посылает данные узлу 4, поскольку эти пакеты находятся в различных сегментах внешнего кольца. Тем временем узел 5 также посылает пакет узлу 4 по внутреннему кольцу. При этом каждый узел может полностью использовать всю доступную скорость передачи среды.

Следует отметить, что пакеты многоадресатной рассылки распаковываются в источнике, а не у получателя; это делается для того, чтобы все узлы могли получить пакет многоадресатной рассылки. Если бы пакеты многоадресатной рассылки распаковывались у получателя, то первый же узел с функциями многоадресатной рассылки, получивший пакет, удалил бы его из кольца. Вместо этого каждый узел делает копию пакета многоадресатной рассылки для своего собственного употребления и направляет оригинальный пакет на следующий узел. Когда пакет многоадресатной рассылки прибывает на узел, который его первоначально отправил, этот пакет удаляется из кольца.

Когда узел получает пакет данных, он может выполнить одну из описанных ниже операций.

•          Удалить пакет из кольца. Пакет прошел по кольцу и был удален отправившим его узлом (например, пакет многоадрееатной рассылки, возвратившийся к источнику этого пакета).

•          Получить пакет и удалить его. Эта операция выполняется в том случае, если адрес пакета соответствует адресу 3-го уровня данного узла.

•          Получить пакет и переслать его далее. Эта операция выполняется для пакета многоадрееатной рассылки, который должен быть передан также и другим адресатам.

•          Переслать пакет по кольцу. Эта операция выполняется в том случае, когда пакет адресован не этому узлу.

•          Направить пакет на другое кольцо. Это происходит в том случае, когда в кольце имеется сбой или произошел обрыв соединения по иной причине и происходит сворачивание кольца.

•          Пропустить пакет по кольцу без обработки. Это происходит в том случае, когда управляющая плоскость узла не функционирует.

Приоритеты пакетов в протоколе SRP

Протокол SRP обеспечивает четыре очереди при передаче — две очереди для потоков данных, исходящих от узла (или передаваемых узлом) и две очереди для транзитных потоков данных кольца через данный узел. Две очереди передачи называются очередями с высоким и низким приоритетами. Аналогичным образом для транзитных потоков данных каждого узла кольца также имеются две очереди — с высоким и с низким приоритетами. Поля IP-очередности при отбрасывании и приоритеты протокола SRP совместно создают восемь уровней приоритетов, которые преобразуются в очередь с высоким приоритетом или в очередь с низким приоритетом. Такое преобразование может выполняться различными способами.

Из этих четырех очередей пакеты передаются в следующем порядке:

1.       транзитные пакеты с высоким приоритетом;

2. передаваемые пакеты с высоким приоритетом;

3. передаваемые пакеты с низким приоритетом;

4. транзитные пакеты с низким приоритетом.

Для того чтобы транзитные потоки данных не были отброшены в случае передачи узлом новых данных, используются пороговые значения и механизмы обратной связи. Этот механизм определен в алгоритме установки справедливой очередности протокола SRP.

Алгоритм установки справедливой очередности протокола SRP

Алгоритм установки справедливой очередности протокола SRP (SRP Fairness Algorithm — SRP-fa) используется для того, чтобы ни один узел не монополизировал кольцо, что не позволило бы другим узлам получить доступ к своей части полосы пропускания. Однако если на данный момент есть свободная полоса пропускания, то узел может всю ее использовать.

Такая гибкость достигается при помощи особого алгоритма, функционирующего на каждом узле. Если на узле возникает переполнение, то он с помощью управляющих пакетов сообщает об этом соседнему устройству в восходящем направлении. Соседний узел восходящего направления использует полученную информацию обратной связи для уменьшения скорости передачи по кольцу.

Этот последний узел может, в свою очередь, обратиться к своему соседнему узлу, лежащему в восходящем направлении. Подробности работы алгоритма достаточно сложны. Более подробное его описание можно найти в источниках, приведенных в разделе "Дополнительные источники" в конце настоящей главы.

Внимание!

Алгоритм SRP-fa функционирует только для потоков данных с низким приоритетом.

Литература:

Руководство по технологиям объединенных сетей, 4-е издание. : Пер. с англ. — М.: Издательский дом «Вильяме», 2005. — 1040 с.: ил. – Парал. тит. англ.

Вы можете следить за любыми ответами на эту запись через RSS 2.0 ленту. Вы можете оставить ответ, или trackback с вашего собственного сайта.

Оставьте отзыв

XHTML: Вы можете использовать следующие теги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

 
Rambler's Top100