[컴퓨터 네트워킹] 4-3) TCP Congestion control

TCP Congestion control

Too many sources sending too much data too fast for network to handle.

-> 네트워크를 공유하고 있는 노드들이 서로 양보해야함…

• End to end
• Network-assisted

 

TCP Congestion control

 

• AMID approach
  • Additive increase: 천천히 증가
  • Multiplicative decrease: 반으로 감소
• Congestion window(cwnd)
  • 송신측이 ack 없이 한번에 데이터를 보내는 크기(congestion contro을 위해 계속 변함)
• TCP Receive window(rwin)
  • 수신측이 ack없이 한 번에 data를 받을 수 있는 크기
• 상대방에게 자신이 처리 가능한 buffer 크기 만큼을 window size값으로 알려주면 수신측에서 해당 크기 만큼 ack를 받지 않고 한번에 데이터 전송..

 

반응형

TCP Congestion control algorithm

• TCP Tahoe
  • Slow start
  • Congestion avoidance
  • Fast retransmit
• TCP Reno
  • Slow start
  • Congestion avoidance
  • Fast retransmit
  • Fast recovery in case of fast retansmit
• TCP NewReno
  • Slow start
  • Congestion avoidance
  • Fast retransmit
  • Modified fast recovery for multiple packet losses

 

 

TCP Tahoe(1988)

• 특징
  • Slow start(cwnd = 1MSS)
  • Congestion avoidance
  • Fast retransmit
    •   retransmission upon 3 duplicate ACKs
• The slow start begins
  • Timeout
  • fast retransmit

 

 

TCP Reno(1990)

• Tahoe의 한계
  • Timeout과 duplicate ACKs를 구별할 수 없음
  • cwnd를 1MSS로 설정(throughput 감소)
• Packet loss에 대한 2가지 응답
  • Loss indicated by timeout(same Tahoe)
    • cwnd set to 1 MSS
    • Slow start to ssthresh, then congestion avoidance begins
  • Loss indicated by fast retransmit
    • cwnd cut in half
    • Fast recovery, then congestion avoidance

Fast recovery

• Half cwnd maintained until a non-duplicate ACK is received
  • Amount of packet in transit kept from decreasing more than expected
• Fast recovery는 window size를 반으로 줄이고
  non-duplicate ACK, 내가 지금 loss를 발견 하기 까지의 non-duplicate ACK 이외에 새로운 ACK를 받을 때 까지 대기를 하는 것입니다.
• Operation
  • 3개의 중복 ACK 발생
  • Cwnd를 반으로 후려침
  • 가장 오래되고 unack packet을 재전송함
  • 또한 중복 패킷의 숫자만큼 congestion window를 늘림
  • Non duplicate ACK는 congestion avoidance start를 생성.

 

TCP NewReno

• Vulnerability of Reon’s fast recovery
  • In case of multiple packet losses, cwnd may be reduced too much
    • 1번째 발생 -> 1/2
    • 2번째 발생 -> 1/4
    • 3번째 발생 -> 1/8
• Refinement of Reno’s fast recovery
  • Cwnd의 사이즈를 유지하면서 데이터 재전송

 

 

SACK(Selective ACK) option

결국은 selective repeat 방식 하고 같은 의미인데

하나의 ACK 메시지 내에 이렇게 필드를 분할 해서 특정 segment들에대해서 ACK 응답을 보낼 수 있도록 디자인 되었다는 것이 특징

 

 

TCP vs UDP