拥塞控制和流量控制的区别(流量控制和拥塞控制的主要区别是什么)

      最后更新:2024-04-05 11:39:04 手机定位技术交流文章

      简述在tcp/ip体系中,流量控制和拥塞控制的不同

      1. 利用滑动窗口实现流量控制 如果发送方把数据发送得过快,接收方可能会来不及接收,这就会造成数据的丢失。所谓流量控制就是让发送方的发送速率不要太快,要让接收方来得及接收。利用滑动窗口机制可以很方便地在TCP连接上实现对发送方的流量控制。设A向B发送数据。在连接建立时,B告诉了A:“我的接收窗口是 rwnd = 400 ”(这里的 rwnd 表示 receiver window) 。因此,发送方的发送窗口不能超过接收方给出的接收窗口的数值。请注意,TCP的窗口单位是字节,不是报文段。TCP连接建立时的窗口协商过程在图中没有显示出来。再设每一个报文段为100字节长,而数据报文段序号的初始值设为1。大写ACK表示首部中的确认位ACK,小写ack表示确认字段的值ack。从图中可以看出,B进行了三次流量控制。第一次把窗口减少到 rwnd = 300 ,第二次又减到了 rwnd = 100 ,最后减到 rwnd = 0 ,即不允许发送方再发送数据了。这种使发送方暂停发送的状态将持续到主机B重新发出一个新的窗口值为止。B向A发送的三个报文段都设置了 ACK = 1 ,只有在ACK=1时确认号字段才有意义。TCP为每一个连接设有一个持续计时器(persistence timer)。只要TCP连接的一方收到对方的零窗口通知,就启动持续计时器。若持续计时器设置的时间到期,就发送一个零窗口控测报文段(携1字节的数据),那么收到这个报文段的一方就重新设置持续计时器。2. 必须考虑传输速率可以用不同的机制来控制TCP报文段的发送时机。如: <1>. TCP维持一个变量,它等于最大报文段长度MSS。只要缓存中存放的数据达到MSS字节时,就组装成一个TCP报文段发送出去。<2>. 由发送方的应用进程指明要求发送报文段,即TCP支持的推送( push )操作。<3>. 发送方的一个计时器期限到了,这时就把已有的缓存数据装入报文段(但长度不能超过MSS)发送出去。Nagle算法:若发送应用进程把要发送的数据逐个字节地送到TCP的发送缓存,则发送方就把第一个数据字节先发送出去,把后面到达的数据字节都缓存起来。当发送方接收对第一个数据字符的确认后,再把发送缓存中的所有数据组装成一个报文段再发送出去,同时继续对随后到达的数据进行缓存。只有在收到对前一个报文段的确认后才继续发送下一个报文段。当数据到达较快而网络速率较慢时,用这样的方法可明显地减少所用的网络带宽。Nagle算法还规定:当到达的数据已达到 发送窗口大小的一半或已达到报文段的最大长度时,就立即发送一个报文段。另,糊涂窗口综合证: TCP接收方的缓存已满,而交互式的应用进程一次只从接收缓存中读取1字节(这样就使接收缓存空间仅腾出1字节),然后向发送方发送确认,并把窗口设置为1个字节(但发送的数据报为40字节的的话)。接收,发送方又发来1个字节的数据(发送方的IP数据报是41字节)。接收方发回确认,仍然将窗口设置为1个字节。这样,网络的效率很低。要解决这个问题,可让接收方等待一段时间,使得或者接收缓存已有足够空间容纳一个最长的报文段,或者等到接收方缓存已有一半空闲的空间。只要出现这两种情况,接收方就发回确认报文,并向发送方通知当前的窗口大小。此外,发送方也不要发送太小的报文段,而是把数据报积累成足够大的报文段,或达到接收方缓存的空间的一半大小。TCP的拥塞控制1.拥塞:即对资源的需求超过了可用的资源。若网络中许多资源同时供应不足,网络的性能就要明显变坏,整个网络的吞吐量随之负荷的增大而下降。拥塞控制:防止过多的数据注入到网络中,这样可以使网络中的路由器或链路不致过载。拥塞控制所要做的都有一个前提:网络能够承受现有的网络负荷。拥塞控制是一个全局性的过程,涉及到所有的主机、路由器,以及与降低网络传输性能有关的所有因素。流量控制:指点对点通信量的控制,是端到端正的问题。流量控制所要做的就是抑制发送端发送数据的速率,以便使接收端来得及接收。拥塞控制代价:需要获得网络内部流量分布的信息。在实施拥塞控制之前,还需要在结点之间交换信息和各种命令,以便选择控制的策略和实施控制。这样就产生了额外的开销。拥塞控制还需要将一些资源分配给各个用户单独使用,使得网络资源不能更好地实现共享。2. 几种拥塞控制方法慢开始( slow-start )、拥塞避免( congestion avoidance )、快重传( fast retransmit )和快恢复( fast recovery )。2.1 慢开始和拥塞避免发送方维持一个拥塞窗口 cwnd ( congestion window )的状态变量。拥塞窗口的大小取决于网络的拥塞程度,并且动态地在变化。发送方让自己的发送窗口等于拥塞。发送方控制拥塞窗口的原则是:只要网络没有出现拥塞,拥塞窗口就再增大一些,以便把更多的分组发送出去。但只要网络出现拥塞,拥塞窗口就减小一些,以减少注入到网络中的分组数。慢开始算法:当主机开始发送数据时,如果立即所大量数据字节注入到网络,那么就有可能引起网络拥塞,因为现在并不清楚网络的负荷情况。因此,较好的方法是先探测一下,即由小到大逐渐增大发送窗口,也就是说,由小到大逐渐增大拥塞窗口数值。通常在刚刚开始发送报文段时,先把拥塞窗口 cwnd 设置为一个最大报文段MSS的数值。而在每收到一个对新的报文段的确认后,把拥塞窗口增加至多一个MSS的数值。用这样的方法逐步增大发送方的拥塞窗口 cwnd ,可以使分组注入到网络的速率更加合理。每经过一个传输轮次,拥塞窗口 cwnd 就加倍。一个传输轮次所经历的时间其实就是往返时间RTT。不过“传输轮次”更加强调:把拥塞窗口cwnd所允许发送的报文段都连续发送出去,并收到了对已发送的最后一个字节的确认。另,慢开始的“慢”并不是指cwnd的增长速率慢,而是指在TCP开始发送报文段时先设置cwnd=1,使得发送方在开始时只发送一个报文段(目的是试探一下网络的拥塞情况),然后再逐渐增大cwnd。为了防止拥塞窗口cwnd增长过大引起网络拥塞,还需要设置一个慢开始门限ssthresh状态变量(如何设置ssthresh)。慢开始门限ssthresh的用法如下:当 cwnd < ssthresh 时,使用上述的慢开始算法。当 cwnd > ssthresh 时,停止使用慢开始算法而改用拥塞避免算法。当 cwnd = ssthresh 时,既可使用慢开始算法,也可使用拥塞控制避免算法。拥塞避免算法:让拥塞窗口cwnd缓慢地增大,即每经过一个往返时间RTT就把发送方的拥塞窗口cwnd加1,而不是加倍。这样拥塞窗口cwnd按线性规律缓慢增长,比慢开始算法的拥塞窗口增长速率缓慢得多。无论在慢开始阶段还是在拥塞避免阶段,只要发送方判断网络出现拥塞(其根据就是没有收到确认),就要把慢开始门限ssthresh设置为出现拥塞时的发送方窗口值的一半(但不能小于2)。然后把拥塞窗口cwnd重新设置为1,执行慢开始算法。这样做的目的就是要迅速减少主机发送到网络中的分组数,使得发生拥塞的路由器有足够时间把队列中积压的分组处理完毕。如下图,用具体数值说明了上述拥塞控制的过程。现在发送窗口的大小和拥塞窗口一样大。<1>. 当TCP连接进行初始化时,把拥塞窗口cwnd置为1。前面已说过,为了便于理解,图中的窗口单位不使用字节而使用报文段的个数。慢开始门限的初始值设置为16个报文段,即 cwnd = 16 。<2>. 在执行慢开始算法时,拥塞窗口 cwnd 的初始值为1。以后发送方每收到一个对新报文段的确认ACK,就把拥塞窗口值另1,然后开始下一轮的传输(图中横坐标为传输轮次)。因此拥塞窗口cwnd随着传输轮次按指数规律增长。当拥塞窗口cwnd增长到慢开始门限值ssthresh时(即当cwnd=16时),就改为执行拥塞控制算法,拥塞窗口按线性规律增长。<3>. 假定拥塞窗口的数值增长到24时,网络出现超时(这很可能就是网络发生拥塞了)。更新后的ssthresh值变为12(即变为出现超时时的拥塞窗口数值24的一半),拥塞窗口再重新设置为1,并执行慢开始算法。当cwnd=ssthresh=12时改为执行拥塞避免算法,拥塞窗口按线性规律增长,每经过一个往返时间增加一个MSS的大小。 强调:“拥塞避免”并非指完全能够避免了拥塞。利用以上的措施要完全避免网络拥塞还是不可能的。“拥塞避免”是说在拥塞避免阶段将拥塞窗口控制为按线性规律增长,使网络比较不容易出现拥塞。
      拥塞控制:防止过多的数据注入到网络中,这样可以使网络中的路由器或链路不致过载。拥塞控制所要做的都有一个前提:网络能够承受现有的网络负荷。拥塞控制是一个全局性的过程,涉及到所有的主机、路由器,以及与降低网络传输性能有关的所有因素。 流量控制:指点对点通信量的控制,是端到端中的问题。流量控制所要做的就是抑制发送端发送数据的速率,以便使接收端来得及接收
      简述在tcp/ip体系中,流量控制和拥塞控制的不同

      什么是网络拥塞控制?

      2拥塞(congestion) 一般来说,当通信子网中有太多的分组时,网络性能降低,这种情况就叫拥塞1本质:对资源的需求 >可用资源——拥塞出现表示荷载超过了资源的承受能力。2、拥塞产生的原因主要原因是通信量往往是突发的多个输入对应一个输出;n慢速处理器;n低带宽线路。n3、解决办法n针对某个因素的解决方案,只能对提高网络性能起到一点点好处,甚至可能仅仅是转移了影响性能的瓶颈;n需要全面考虑各个因素。1显然的两种克服方法:增加资源和降低负荷。(拒绝某些服务)管理(尽可能避免)拥塞的方法:主机能以一个恒定的速率发送信息;通信量整形(强迫分组以某种更有预见性的速率传送)。4、n拥塞控制与流量控制的差别n拥塞控制(congestion control)需要确保通信子网能够承载用户提交的通信量,是一个全局性问题,涉及主机、路由器等很多因素;n流量控制(flow control)与点到点的通信量有关,主要解决快速发送方与慢速接收方的问题,是局部问题,一般都是基于反馈进行控制的。二、拥塞控制的基本原理n根据控制论,拥塞控制方法分为两类n1、开环控制n通过好的设计来解决问题,避免拥塞发生;n拥塞控制时,不考虑网络当前状态;n2、闭环控制n基于反馈机制;n3、工作过程n监控系统,发现何时何地发生拥塞;n把发生拥塞的消息传给能采取动作的站点;n调整系统操作,解决问题。n4、衡量网络是否拥塞的参数n缺乏缓冲区造成的丢包率;n平均队列长度;n超时重传的包的数目;n平均包延迟;n包延迟变化(Jitter)。n5、反馈方法n向负载发生源发送一个告警包;n包结构中保留一个位或域用来表示发生拥塞,一旦发生拥塞,路由器将所有的输出包置位,向邻居告警;n主机或路由器主动地、周期性地发送探报(probe),查询是否发生拥塞。6、n拥塞预防策略——流量整形(Traffic Shaping) n开环控制
      什么是网络拥塞控制?

      计算机中,流量控制和拥塞控制有什么区别?

      拥塞控制与流量控制有密切关系,但也有区别: 可以这样理解,拥塞控制是网络能够承受现有的网络负荷,是一个全局变量;而流量控制往往只是指点对点之间对通信量的控制。
      流量控制: DTE与DCE速度之间存在很大差异,这样在数据的传送与接收过程当中很可能出现收方来不及接收的情况,这时就需要对发方进行控制,以免数据丢失用于控制调制解调器与计算机之间的数据流,具有防止因为计算机和调制解调器之间通信处理速度的不匹配而引起的数据丢失。通常有硬件流量控制(RTS/CTS)和软件流量(XON/XOFF)控制。DCE: Data Communication Equipment,数据通讯设备,它是指两个Modem之间即电话线之间的传输速度,我们所说的56K指的就是这个速度。DTE: Data Terminal Equipment数据终端设备)速度是指从本地计算机到Modem的传输速度,如果电话线传输速率(DCE速度)为56000bps,Modem在接收到数据后按V.42 bis协议解压缩56000×4=115200bps,然后以此速率传送给计算机,由此可见56K猫(使用V.42bis)的DTE速度在理想状态下都应达到115200bps。[编辑本段]有关交换机的流量控制机制:流量控制定义:流量控制用于防止在端口阻塞的情况下丢帧,这种方法是当发送或接收缓冲区开始溢出时通过将阻塞信号发送回源地址实现的。流量控制可以有效的防止由于网络中瞬间的大量数据对网络带来的冲击,保证用户网络高效而稳定的运行。两种控制流量的方式:1, 在半双工方式下,流量控制是通过反向压力(backpressure)即我们通常说的背压计数实现的,这种计数是通过向发送源发送jamming信号使得信息源降低发送速度。2, 在全双工方式下,流量控制一般遵循IEEE 802.3X标准,是由交换机向信息源发送“pause”帧令其暂停发送。有的交换机的流量控制会阻塞整个lan的输入,这样大大降低了网络性能;高性能的交换机仅仅阻塞向交换机拥塞端口输入帧的端口。采用流量控制,使传送和接受节点间数据流量得到控制,可以防止数据包丢失[编辑本段]拥塞现象拥塞现象是指到达通信子网中某一部分的分组数量过多,使得该部分网络来不及处理,以致引起这部分乃至整个网络性能下降的现象,严重时甚至会导致网络通信业务陷入停顿,即出现死锁现象。这种现象跟公路网中经常所见的交通拥挤一样,当节假日公路网中车辆大量增加时,各种走向的车流相互干扰,使每辆车到达目的地的时间都相对增加(即延迟增加),甚至有时在某段公路上车辆因堵塞而无法开动(即发生局部死锁)。 网络的吞吐量与通信子网负荷(即通信子网中正在传输的分组数)有着密切的关系。当通信子网负荷比较小时,网络的吞吐量(分组数/秒)随网络负荷(每个节点中分组的平均数)的增加而线性增加。当网络负荷增加到某一值后,若网络吞吐量反而下降,则表征网络中出现了拥塞现象。在一个出现拥塞现象的网络中,到达某个节点的分组将会遇到无缓冲区可用的情况,从而使这些分组不得不由前一节点重传,或者需要由源节点或源端系统重传。当拥塞比较严重时,通信子网中相当多的传输能力和节点缓冲器都用于这种无谓的重传,从而使通信子网的有效吞吐量下降。由此引起恶性循环,使通信子网的局部甚至全部处于死锁状态,最终导致网络有效吞吐量接近为零。造成拥塞的原因:(1)多条流入线路有分组到达,并需要同一输出线路,此时,如果路由器没有足够的内存来存放所有这些分组,那么有的分组就会丢失。(2)路由器的慢带处理器的缘故,以至于难以完成必要的处理工作,如缓冲区排队、更新路由表等。防止拥塞的方法:(1)在传输层可采用:重传策略、乱序缓存策略、确认策略、流控制策略和确定超时策略。(2)在网络层可采用:子网内部的虚电路与数据报策略、分组排队和服务策略、分组丢弃策略、路由算法和分组生存管理。 (3)在数据链路层可采用:重传策略、乱序缓存策略、确认策略和流控制策略。
      计算机中,流量控制和拥塞控制有什么区别?

      什么是网络拥塞控制?

      2拥塞(congestion) 一般来说,当通信子网中有太多的分组时,网络性能降低,这种情况就叫拥塞1本质:对资源的需求 >可用资源——拥塞出现表示荷载超过了资源的承受能力。2、拥塞产生的原因主要原因是通信量往往是突发的多个输入对应一个输出;n慢速处理器;n低带宽线路。n3、解决办法n针对某个因素的解决方案,只能对提高网络性能起到一点点好处,甚至可能仅仅是转移了影响性能的瓶颈;n需要全面考虑各个因素。1显然的两种克服方法:增加资源和降低负荷。(拒绝某些服务)管理(尽可能避免)拥塞的方法:主机能以一个恒定的速率发送信息;通信量整形(强迫分组以某种更有预见性的速率传送)。4、n拥塞控制与流量控制的差别n拥塞控制(congestion control)需要确保通信子网能够承载用户提交的通信量,是一个全局性问题,涉及主机、路由器等很多因素;n流量控制(flow control)与点到点的通信量有关,主要解决快速发送方与慢速接收方的问题,是局部问题,一般都是基于反馈进行控制的。二、拥塞控制的基本原理n根据控制论,拥塞控制方法分为两类n1、开环控制n通过好的设计来解决问题,避免拥塞发生;n拥塞控制时,不考虑网络当前状态;n2、闭环控制n基于反馈机制;n3、工作过程n监控系统,发现何时何地发生拥塞;n把发生拥塞的消息传给能采取动作的站点;n调整系统操作,解决问题。n4、衡量网络是否拥塞的参数n缺乏缓冲区造成的丢包率;n平均队列长度;n超时重传的包的数目;n平均包延迟;n包延迟变化(Jitter)。n5、反馈方法n向负载发生源发送一个告警包;n包结构中保留一个位或域用来表示发生拥塞,一旦发生拥塞,路由器将所有的输出包置位,向邻居告警;n主机或路由器主动地、周期性地发送探报(probe),查询是否发生拥塞。6、n拥塞预防策略——流量整形(Traffic Shaping) n开环控制
      网络拥塞(Congestion)指的是在包交换网络中由于传送的包数目太多,而存贮转发节点的资源有限而造成网络传输性能下降的情况。拥塞的一种极端情况是死锁(Deadlock),退出死锁往往需要网络复位操作。 流量控制(Flow Control)指的是在一条通道上控制发送端发送数据的数量及速度使其不超过接收端所能承受的能力,这个能力主要指接收端接收数据的速率及接收数据缓冲区的大小。通常采用停等法或滑动窗口法控制流量。 流量控制是针对端系统中资源受限而设置的;拥塞控制是针对中间节点资源受限而设置的。
      定义不用多说了,技术有很多,不同的协议有不同的控制机制,比如:FR,用FECN,BECN和DE。 QoS服务质量管理现在用的很多,主要思想是将流量分类,设定不同的优先级,保证高优先级的,重要的,延时敏感的流量的传输。
      说的跟真的一样
      什么是网络拥塞控制?

      tcp拥塞控制和流量控制有什么区别??

      拥塞控制:防止过多的数据注入到网络中,这样可以使网络中的路由器或链路不致过载。拥塞控制所要做的都有一个前提:网络能够承受现有的网络负荷。拥塞控制是一个全局性的过程,涉及到所有的主机、路由器,以及与降低网络传输性能有关的所有因素。 流量控制:指点对点通信量的控制,是端到端正的问题。流量控制所要做的就是抑制发送端发送数据的速率,以便使接收端来得及接收
      其实"谢园8913"这个老哥的答案更为准确,按考试的来这个老哥得满分,但我相信这不是大家容易理解的答案,因此我给出下面我的理解。这两个慨念是设计上的概念,而设计上的概念是用来解决问题,因此把问题搞清楚,这概念自然也就理解了。也就是说,人家设计这个是用来解决问题的,不是让咱们理解的。拥塞控制是不要搞太多数据,没有拥塞控制会噎着(比喻不太形象,主要解决的就是怕堵车)没有流量监控就看不清局势(主要解决的就是看一下现在的车流量情况)这个概念是西方的,西方这些人建立概念和咱不一样,咱是从有到无,用已有的现象讲道理,你看老子说的上善若水呀之类的,好理解,但就是不太严谨。西方是从无到有,因此提出的一些东西很抽象但是人家提出来的东西都很实在,很严谨,不会出错。学中国的东西讲究悟,西方的东西讲究逻辑。这也就从一个角度揭示了为什么上了大学之后,大部分人不适应的原因,大学这个概念是西方的,咱们自己的小初中教育一直都是中国的,肯定不适应噻。
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