Christopher Toro Espinosa 1094926086Control de congestin Equidad y Eficiencia (Fairness and Efficiency) Additive Increase Multiplicative Decrease (AIMD) Control de congestion TCP (slow start, fast retransmission and recovery) Congestion avoidance (ECN- Explicit Congestion Notification)Los efectos de la congestin se pueden ver en la figura N.1

Fig.N.1 Efectos de congestinEl rendimiento de una conexin aumenta a medida que la carga asciende hasta un punto en el que las colas del sistema comienzan saturarse y el aumento del rendimiento se detiene. En el momento en el que la carga ofrecida es demasiado grande y los bfers se saturan, el sistema comienza a descartar paquetes y el rendimiento disminuye.Cuando el sistema no est congestionado, el tiempo de respuesta es breve. A medida que crece la congestin y los paquetes se ponen en cola, el tiempo de respuesta aumenta. Finalmente, cuando se empiezan a descartar paquetes, el tiempo de respuesta vuelve a aumentar de forma pronunciada. Las tres zonas de funcionamiento descritas se dividen por dos puntos conocidos como codo y cliff, respectivamente. Los algoritmos que hacen que el sistema funcione en los codos reciben el nombre de algoritmos de evasin de congestin, mientras que los que consiguen el funcionamiento entre el codo y el cliff se denominan algoritmos de control de congestin. Se Disea una red como un sistema simple de colas con n flujos y el flujo i, 1 i n, tendr como rendimiento xi (t). Con el fin de cuantificar la benevolencia de un algoritmo de control de congestin, introduciremos los siguientes parmetros: Eficiencia: para que un algoritmo sea eficiente, el rendimiento total debe aproximarse a la capacidad total de la red, esto es

Equidad: son muchas las medidas de equidad que se han propuesto. La idea general se basa en que los flujos que pertenecen a la misma clase deben constar de partes aproximadamente equivalentes del ancho de banda disponible. La medida de la equidad que debemos adoptar para nuestras propuestas es

Additive Increase Multiplicative Decrease (AIMD)Es un algoritmo de control de retroalimentacin ms conocido por su uso enTCPcongestin de anulacin.AIMD combina el crecimiento lineal de la ventana de congestin con una reduccin exponencial cuando una congestin tiene lugar.Mltiples flujos que utilizan el control de congestin AIMD finalmente convergern utilizar cantidades iguales de un vnculo sostenido.Los esquemas relacionados de multiplicative-increase/multiplicative-decrease (MIMD) y additive-increase/additive-decrease (AIAD) no convergen.El enfoque adoptado es aumentar la tasa de transmisin (tamao de la ventana), sondeo de banda til, hasta que se produzca la prdida. La poltica de aumento aditivo por ejemplo, puede aumentar la ventana de congestin por una cantidad fija cada vez de ida y vuelta. Cuando se detecta la congestin, el transmisor disminuye la tasa de transmisin por un factor multiplicativo; por ejemplo, cortar la ventana de congestin en medio despus de la prdida. El resultado es un comportamiento de diente de sierra que representa la punta de prueba de ancho de banda.AIMD requiere una seal binaria de la congestin. Ms frecuentemente, la prdida del paquete sirve como la seal; la disminucin multiplicativa se activa cuando un tiempo de espera o mensaje de reconocimiento indica que un paquete se perdi. Tambin es posible que los mecanismos dentro de la red marcar la congestin (sin descartar paquetes) como notificacin explcita de congestin (ECN).Control de congestin TCPSlow-start: es un algoritmo para el clculo de la ventana de congestin aplicado al principio de la conexin, y hasta que se alcanza el umbral de congestin.Ni el emisor ni el receptor tienen forma de saber cul es el mximo volumen de datos que puede transmitir la red, ninguno tiene informacin sobre los elementos de red que transmitirn la informacin. Si la red se satura comenzar a descartar paquetes, que tendrn que ser retransmitidos, lo cual puede incrementar an ms la saturacin de la red. La solucin que plantea este algoritmo, consiste en comenzar enviando un volumen de datos pequeo, que se ir aumentando hasta que la red se sature, en cuyo caso se reducir la tasa de envo para reducir la saturacin.El algoritmo consiste en lo siguiente: La ventana de congestin se inicia con el valor de un segmento de tamao mximo (MSS). Cada vez que se recibe unACK, la ventana de congestin se incrementa en tantos bytes como hayan sido reconocidos en el ACK recibido. En la prctica, esto supone que el tamao de la ventana de congestin se doble por cadaRTT, lo que da lugar a un crecimiento exponencial de la ventana. Cuando un ACK no llega al transmisor: Se toma como una seal de congestin en la red y se reinicia la ventana de congestin a un MSS. Se aplica el algoritmo decongestion avoidance.

Fast Retransmission:es una mejora aTCPque reduce el tiempo que un emisor espera antes de retransmitir una prdidade segmento.Un emisor TCP usa un temporizador para reconocer segmentos perdidos.Si el reconocimiento no se recibe un segmento particular en un plazo determinado (en funcin de la estimacinde ida y vuelta el tiempo de retardo), el emisor asumir el segmento se perdi en lared, y retransmitir el segmento.Fast recovery: Hay una variacin del algoritmo de comienzo lento conocido como Fast Recovery, que utilizaretransmisin rpidaseguida de congestin de anulacin.En la rpida recuperacinalgoritmo, durante el modo de evitacin de la congestin, cuando los paquetes (detectados a travs de 3 duplicadosACKsno se reciben), laventana de congestintamao se reduce al umbral de comienzo lento, en lugar del valor inicial ms pequeo.

Explicit Congestion NotificationEs una extensin delprotocolo de Internety para elProtocolo de Control de Transmisiny se define enRFC 3168.ECN permite la notificacin de extremo a extremode la congestin de la redsin dejar caer los paquetes.ECN es una caracterstica opcional que slo se utiliza cuando ambos extremos lo apoyan y estn dispuestos a utilizarlo.Slo es efectivo cuando el apoyo de la red subyacente.Convencionalmente, la congestin de redes TCP / IP seal al dejar caer paquetes.Cuando ECN se negocia con xito, un enrutador-ECN consciente puede poner una marca en la cabecera IP en lugar de dejar caer un paquete con el fin de sealar la congestin inminente.El receptor del paquete de eco de la indicacin de congestin al remitente, lo que reduce su velocidad de transmisin como si se detecta un paquete descartado.En lugar de responder correctamente o haciendo caso omiso de los bits, algunos paquetes de abandono de equipos de red obsoleta o con errores que tienen los bits ECN establecen.

Referencias BibliogrficasControl de congestion, Recuperado el 11 de mayo del 2014 de: http://profesores.elo.utfsm.cl/~agv/elo322/1s10/project/reports/Control%20Congesti%C3%B3n.pdfAdaptive AIMD Congestion Control, Recuperado el 11 de mayo del 2014:http://www.mpi-inf.mpg.de/~akessel/papers/aimd.pdfEquidad y eficiencia, Recuperado el 11 de mayo del 2014 de: http://mit.ocw.universia.net/18.996/s02/lecture-notes/lect11a_mit.pdf