Инженирирнг трафика

Инжениринг трафика
Постановка задачи TE
Две группы целей Traffic Engineering:
1. Ориентированные на улучшение характеристик
трафика:
 Минимизации процента потерь пакетов
 Минимизации задержек в очередях
 Максимизации передаваемых всплесков
трафика
Рассматриваются относительно всего набора потоков
трафика, например: min (max Pi), где Pi – потери i-го
потока
2. Ориентированные на улучшение коэффициента
использования ресурсов:
•
максимизация загрузки каждого устройства
и канала
•
максимизация общей производительности
сети (пакеты в сек)
Обе группы целей достигаются при снижении уровня
заторов (congestion) в сети
Затор – появление большой очереди пакетов в
определенной точке сети (порт, внутренний буфер
устройства), приводит к длительному ожиданию пакетов
и потерям при превышении очереди емкости буфера
Влияние заторов
Заторы приводят к:
•Снижение качественных характеристик
передаваемого трафика – большие задержки,
высокий процент потерь при постоянных заторах в
какой-либо части сети (если средняя интенсивность
трафика постоянно превышает среднюю пропускную
способность канала или устройства)
•Неэффективному использованию ресурсов –
остальные (кроме перегруженных) ресурсы
недоиспользуются, так как к ним поступает меньше
пакетов (из-за потерь)
Причины появления заторов
1. Сетевых ресурсов недостаточно для
обслуживания предложенной нагрузки (offered
load)
2. Потоки трафика неэффективно распределены по
инфраструктуре сети
Устранение заторов
1. Недостаток ресурсов устраняется:
Увеличением емкости ресурсов – замена каналов и
устройств на более производительные
Применением классической техники борьбы с
заторами:
 ограничение интенсивности входных потоков
(rate limit)
 управление очередями для перераспределения
ресурса в пользу привилегированного трафика
(приоритеты)
Устранение заторов (2)
2. Неэффективность распределения потоков трафика
устраняется методами Traffic Engineering – предложенная
нагрузка более сбалансировано заполняет имеющиеся
каналы и устройства.
Пути следования трафика по сети
выбираются в общем случае отличными от
путей, выбираемых IGP
Предложенная нагрузка
25
13
12
50
8
30
Распределение нагрузки по сети –
выбор путей следования трафика
R3
R2
50
8
R1
50
25
40
R7
100
R8
50
50
12
13
20
100
R11
R9
30
R10
100
25
155
75
R6
R4
10
R5
Критерий оптимального
распределения нагрузки
Min (max Ki),
где Ki – коэффициент использования i-го ресурса
Ресурс – входной и выходной интерфейсы каждого
маршрутизатора
Какой коэффициент использования входного интерфейса
маршрутизатора R1?
Какой интерфейс в сети имеет максимальный
коэффициент использования?
Как лучше проложить путь для нового потока R2-R6 с
интенсивностью 10?