УДК 004(06) Информатика и процессы управления С.В. ЕФИМОВ, А.В. ЖУРАВЛЕВ Московский инженерно-физический институт (государственный университет) ТРАНСЛЯЦИЯ ПРОТОКОЛОВ В АСИММЕТРИЧНЫХ СИСТЕМАХ СВЯЗИ В работе рассматриваются аспекты применения технологии трансляции сетевых протоколов передачи данных в асимметричных системах связи. В настоящее время в системах передачи данных наиболее распространенным является набор протоколов, основанный на семиуровневой модели OSI, называемой также стеком протоколов TCP/IP. В рамках этой модели, в частности, используются протоколы, поддерживающие передачу данных. Протоколы передачи данных условно можно разделить на две группы – протоколы, ориентированные на работу собственно с данными, и протоколы, ориентированные на работу с соединениями. Среди протоколов, относящихся к первой группе, можно назвать протокол HTTP, который завоевал популярность среди других средств удалённой работы с приложениями именно благодаря своей ориентированности на работу с данными. Протоколы, ориентированные на работу с соединениями (такие, например, как X11 или Telnet) требовали постоянного поддержания соединения для обмена данными между пользователем и сервером, который обслуживал его действия. В отличие от подобных протоколов HTTP передаёт блок данных, полностью описывающий документ, а такие действия, как прокрутка или заполнение форм, производятся самим клиентом, избавляя сервер от необходимости выполнения лишних запросов, а сеть – от передачи избыточного трафика. Распространение технологий несимметричного доступа привело к снижению преимущества подхода, ориентированного на работу с данными. Проведённые исследования показали, что в сетях корпоративного уровня доля персонифицированного, нужного только одному конкретному пользователю, трафика составляет не более 10 процентов. Таким образом, в случае массовой доставки информационного наполнения клиентам можно существенно сократить время ожидания, применяя многоадресную рассылку содержимого запрашиваемых ресурсов. Для многоадресной рассылки целесообразно применение протокола доставки UDP, который в отличие от протокола TCP не требует ISBN 5-7262-0555-3. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2005. Том 12 108 УДК 004(06) Информатика и процессы управления подтверждения получения каждого пакета. Именно это свойство протокола UDP легло в основу технологии рассылки данных неопределенному набору получателей. Эта технология была названа MULTICAST-рассылкой. Характерное свойство этой технологии состоит в том, что нагрузка на сеть не зависит от того, сколько пользователей одновременно получают данные, однако в отличие от BROADCASTрассылки, которая доставляет данные всем пользователям в пределах подсети, многоадресная рассылка дает пользователю возможность самостоятельно определять набор потоков, которые ему необходимо получать. В связи с тем, что протокол UDP является протоколом ненадежной доставки данных, возникает необходимость осуществлять контроль за содержимым передаваемого трафика с целью обеспечения целостности и корректности получаемых пользователем данных. Для этого предлагается использование механизма негативных подтверждений (NACK), суть которого состоит в том, что серверу отправляются не сообщения (подтверждения) полученных данных, а сообщения о неполученных, некорректных или испорченных данных. Это резко снижает объем трафика, исходящего с клиентской стороны. Экспериментальный макет подобной системы передачи данных представляет собой комбинацию медленного наземного канала от пользователя к серверу (GPRS), по которому передаются негативные подтверждения, высокоскоростного широкополосного канала связи от сервера к пользователю (в качестве такого канала использовался канал нисходящей спутниковой связи, который по определению является односторонним) и программного комплекса прозрачной трансляции трафика из двухстороннего TCP в односторонний UDP с негативными подтверждениями. Показатель надежности спутникового канала, в качестве которого рассматривалось отношение ошибочно доставленных данных к корректно доставленным, составлял около 10 -6. В результате проведенных исследований были получены следующие показатели: увеличение скорости доставки данных по сравнению с традиционной двухсторонней TCP-доставкой составило от 20% для небольших объемов до 1000% для больших объемов данных, отношение исходящего трафика ко входящему – от 10% до 0,05% соответственно. Список литературы 1. J.Postel. Transmission Control Protocol. IETF, Sep-01-1981 2. J.Postel. User Datagram Protocol. IETF, Aug-28-1980 3. S.E.Deering. Host extensions for IP multicasting. IETF, Aug-01-1989 ISBN 5-7262-0555-3. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2005. Том 12 109 УДК 004(06) Информатика и процессы управления 4. R.Fielding and others. Hypertext Transfer Protocol – HTTP/1.1. IETF, June 1999. ISBN 5-7262-0555-3. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2005. Том 12 110