End-to-End Internet Packet Dynamics IEEE/ACM Transactions on Networking, June 1999, No. 3, Vol. 7, Pag. 277 Simith - 23 de Agosto de 20000.

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1 End-to-End Internet Packet Dynamics IEEE/ACM Transactions on Networking, June 1999, No. 3, Vol. 7, Pag. 277 Simith - stdj@cin.ufpe.br 23 de Agosto de 20000

2 Artigo §Estudo em larga escala da dinâmica de pacotes na Internet l 20.000 Transferências TCP entre 35 sites §Investiga cada transferência entre entre ambos transmissor e receptor §Caracteriza eventos incomuns na rede

3 Introdução §Os poucos estudos realizados restringiram- se a um punhado de sites §Framework l Sites rodam um programa especial (NPD) l Numero de caminhos cresce N 2 para N sites

4 TCP §Primeiros estudos feitos com UDP e ICMP §Problema: medir pacotes individualmente enviados l Filtro de pacotes é imperfeito l Desenvolvimento de um programa - tcpanaly

5 A Medição §35 sites participaram de 2 experiências l Incluem sites educacionais, provedoras de Internet, laboratórios de pesquisa, etc em nove países. §Primeiro experimento N1 em Dezembro de 1994 o segundo N2 em Dezembro de 1995

6 A Medição §Instruir os NPDs nos dois sites a enviar ou receber 100kbytes de carga TCP §Medições ocorrem em intervalos de Poisson e para rastrear os resultados usando tcpdump

7 N1 §Média de transferências por site é de 2h. §Cada site é randomicamente emparelhado com outro §Cada site participa de 200 medições, reunindo um total de 2800 pares rastreados

8 N2 §Emparelha sites do mesmo grupo §Varia o tempo de transferência de minutos a dias §Cada site participa de 1200 medições, reunindo um total de 18000 pares rastreados §Usa socket Unix – garante uma janela deslizante maior

9 Anomalias da Rede: Entrega de pacotes fora de ordem §Como detectar desordem de pacotes? A12345A12345 A12345A12345 B12345B12345 B52341B52341

10 Resultado §Em N1 36% incluem ao menos 1 pacote desordenado. Em N2 12%. §Em N1 2% de todo pacote de dados e 0,6% de ack chegaram desordenados. 0,3% e 0,1% em N2. §15% de pacote de dados enviado pelo site ucol chegaram desordenados em N1 §1,5% de pacote de dados recebido pelo site ucol chegaram desordenados em N1

11 Resultados §Confusão nos roteadores l 24% de pacote de dados enviado pelo site wustl chegaram desordenados em N1 §Conclusão: uma alta incidência de desordem é: l Dependente do site l Correlacionado com confusão nos roteadores

12 Observações §Conexões altamente reordenados não sofrem perda de pacotes nem retransmissão devido a falso ack duplicado §Ocasionalmente observa-se buracos na ordenação

13 Impacto §Raramente teve significante impacto na performance §Problema: Determinar o limiar de duplicação de ack: atualmente N° = 3 §Primeiro estudo em larga escala sobre o assunto §Duas maneiras de melhorar o mecanismo de retransmissão rápida l Atrasar a geração de duplicatas. l Alterar o limiar.

14 Atrasar a Geração de Duplicatas §Estudo apenas da escala de tempo do pacote de dados §Em N1 20ms identificou 70% dos pacotes fora de ordem. Em N2 8ms. l Normalmente o limite máximo é de 12s. §Quando falsa retransmissão devido a reordenação se torna um problema? §Classifica cada seqüência de retransmissão como boa ou ruim (necessária ou não) l Controlada pelo limiar N d e o tempo de espera W

15 Atrasar a Geração de Duplicatas NdNd WRg:bOport retrans 3022,300 40+ fator 2.5- 30% 20- fator 3+ 64% 120ms- 30%+ 220ms-+

16 Replicação de pacotes §Difícil causa l Talvez desnecessária retransmissão ao nível de enlace §N1 apenas uma replicação de ack §N2 65 exemplos com 23 cópias o maior número de replicação

17 Corrupção de pacotes §Tcpanaly dectecta checksum inválidos §Site lbli mias propenso a erro no checksum l Link isdn §Aproximadamente 0,02% é a proporção de pacotes corrompidos §Um em 300 milhões pacotes é aceito corrompido §Para ack puros um em 1,6 milhões é corrompido