رفتن به مطلب

نسل جديد روترها


afa

ارسال های توصیه شده

اشاره: امروز ترافيك اينترنت به سرعت افزايش مي‌يابد و ماهيت آن پيچيده‌تر و متغيرتر از قبل مي‌شود. به‌ويژه در برنامه‌هاي صوتي و تصويري شاهد نوعي انفجار اطلاعاتي هستيم. در سراسر دنيا ميليون‌ها نفر براي برقراري تماس‌هاي صوتي از Skype استفاده‌مي‌كنند و براي به اشتراك‌گذاري فايل‌هاي ويديويي به سراغ سايت‌هاي اشتراك فيلم مي‌روند.

اينترنت دچار نقص شده‌است. اين را مي‌دانم، زيرا من آن را طراحي کرده‌ام. در سال 1967 من اولين نقشه اينترنت را كه در واقع پدر اينترنت امروزي‌است، طراحي كردم. اين طرح ARPANET (سرنام Advanced Research Projects Agency Network) نام داشت. سپس رهبري گروه طراحي و ساخت آن را بر عهده گرفتم. ايده اصلي كار، به‌اشتراك‌گذاري زيرساخت‌هاي موجود شبكه به‌واسطه ارسال بسته‌هاي اطلاعاتي كوچك بود. اگرچه ممكن بود زمان رسيدن اين بسته‌هاي اطلاعاتي متفاوت باشد، اما اغلب به مقصد مورد نظر مي‌رسيدند. كامپيوترهاي كوچكي كه ترافيك اطلاعات را مسيردهي مي‌كردند (و من آن‌ها را Interface Message Processor يا IMP مي‌ناميدم)، به صورت روترهاي امروزي تغيير شكل دادند و مدت زماني طولاني همراه با رشد شگفت‌انگيز شبكه، متحول شدند. تا اين‌كه اوضاع تغيير كرد...

اينترنت دچار نقص شده است

امروز ترافيك اينترنت به سرعت افزايش مي‌يابد و ماهيت آن پيچيده‌تر و متغيرتر از قبل مي‌شود. به‌ويژه در برنامه‌هاي صوتي و تصويري شاهد نوعي انفجار اطلاعاتي هستيم. در سراسر دنيا ميليون‌ها نفر براي برقراري تماس‌هاي صوتي از Skype استفاده‌مي‌كنند و براي به اشتراك‌گذاري فايل‌هاي ويديويي به سراغ سايت‌هاي اشتراك فيلم مي‌روند. سرويس‌هايي مانند Hulu و Netflix كه امكان مشاهده برنامه‌هاي تلويزيون و فيلم‌هاي سينمايي را براي كاربران فراهم مي‌كنند، هرروز محبوب‌تر مي‌شوند. شركت‌هاي بزرگ با استفاده از پروتكل اينترنت يا IP به برگزاري ويديوكنفرانس و برپاسازي سيستم‌هاي تلفن اقدام مي‌كنند. امروز كاربران محتواي موردنظر خود را علاوه بر كامپيوترهاي شخصي براي گوشي‌هاي آي‌فون و بلک‌بري و دريافت‌كننده‌هاي رسانه‌اي مانند Apple TV و همچنين دستگاه‌هاي بازي مانند Xbox محصول شركت مايكروسافت و PlayStation3 محصول شركت سوني ارسال مي‌كنند. ارتباطات و سرگرمي در حال انتقال به روي شبكه جهاني اينترنت است.

 

اما اين انتقال مشكلات خاص خود را دارد. برخلاف ايميل و صفحات وب ايستا كه قادر به تحمل اختلالات شبكه هستند، كاهش كيفيت صدا و تصوير در طول فرآيند انتقال تنها در اثر تأخيري به ميزان چند ميليونيم ثانيه رخ مي‌دهد. علت اين مشكل در روترهاي سنتي نهفته است. اين روترها نمي‌توانند پخش بدون قطع كليپ‌هاي ويديويي را براي كاربران تضمين كنند. اين روترها با بسته‌هاي اطلاعاتي مربوط به فايل‌هاي ويديويي به‌گونه‌اي رفتار مي‌كنند كه موجب از دست رفتن اطلاعات مي‌شود؛ در حالي كه بايد اين بسته‌هاي نرم‌افزاري را بدون هيچ نقصي منتقل كنند.

 

يك روتر عادي را درنظر بگيريد كه دو بسته اطلاعاتي را از يك ويديو دريافت مي‌كند. اين روتر با بررسي آدرس مقصد بسته اول يك جدول مسيردهي ايجاد مي‌كند. سپس بسته را در صف قرار مي‌دهد تا زمان ارسال آن فرا رسد. هنگام دريافت بسته دوم، روتر همان مراحل قبل را تكرار مي‌كند و قادر به تشخيص اين نكته نيست كه هر دو بسته متعلق به يك فايل ويديويي هستند. ممكن است اين وظايف اضافي كم‌اهميت جلوه كنند، اما تعداد آن‌ها مي‌تواند به سرعت زياد شده و موجب كاهش انعطاف‌پذيري شبكه و افزايش هزينه‌ها شود.

 

در اينجا ممكن است از خود بپرسيد: «من بدون هيچ مشكلي از Skype يا سايت‌هاي به‌اشتراك‌گذاري ويديو استفاده مي‌كنم، پس مشكل در كجاي كار است؟» در حقيقت، شما به دليل تأمين بيش‌از حد منابع و قابليت‌ها در اينترنت مي‌توانيد از چنين خدماتي بدون بروز مشكل بهره‌ ببريد. اپراتورهاي شبكه تعداد بسيار زيادي از سيستم‌هاي ارتباطي نوري را نصب كرده و مورد استفاده قرار مي‌دهند و مي‌توانند اشكالات ترافيك را رفع كنند. اما اين تجهيزات به‌طور متوسط با ظرفيت كمتر از تمام توان خود عمل مي‌كنند. شرايط سرويس‌هايP2P (سرنامPeer-to-Peer) كه براي دريافت فيلم و ساير فايل‌هاي بزرگ به‌كار گرفته مي‌شوند، از اين هم بدتر است. اين خدمات هرروز ظرفيت بيشتري از پهناي باند را اشغال مي‌كنند. ممكن است كاربران اين سرويس‌ها در برخي از شبكه‌ها فقط پنج درصد از كل كاربران را تشكيل دهند، در حالي كه 75 درصد از پهناي باند را اشغال مي‌كنند.

 

بنابراين، با وجود اين‌كه ممكن است كاربران وسعت مشكل را درك نكنند، شرايط بسياري از عرضه‌كنندگان خدمات اينترنتي و اپراتورهاي اينترنت رو به وخامت است. تأمين پهناي باند موردتقاضا مستلزم صرف هزينه‌هاي هنگفتي براي ايجاد زيرساخت‌هايي بود كه بخش بزرگي از آن‌ها بدون استفاده باقي ماند. به عبارت ديگر، ما افزايش پهناي باند را به‌عنوان راه‌حل براي مشكلي مورد استفاده قرار داديم كه نيازمند يك راه‌حل محاسباتي است.

 

من و همكارانم در مؤسسه Anagran كه آن را در منطقه Sunnyvale از ايالت كاليفرنيا بنيان‌گذاري کرديم، با درنظر گرفتن اين مشكلات، تصميم گرفتيم، روترها را دوباره اختراع کنيم. براي اين كار از يك ايده توانمند بهره‌گرفيتم، براساس اين ايده اگر يك روتر بتواند اولين بسته اطلاعاتي را از يك مجموعه شناسايي كند،‌ مي‌تواند ساير بسته‌هاي اطلاعاتي مربوطه را نيز تفكيك‌كرده و مراحل انتظار و مسيريابي دوباره را حذف كند. اين رويكرد موجب تسريع جريان انتقال اطلاعات، كاهش بسته‌هاي اطلاعاتي مفقود شده و تأخير در ارسال اطلاعات مي‌شود. به‌علاوه، امكان استفاده از ابزارهاي كنترلي بهتر را فراهم‌كرده و موجب صرفه‌جويي در توان مصرفي، حجم كار و هزينه انتقال اطلاعات مي‌شود.

newrouters1_s.jpg

شكل 1- ارباب روتر: لورنس جي رابرتس، بنيان‌گذار اينترنت روترهاي شبكه را به‌منظور برقراري جريان اطلاعات، بازمهندسي كرده است.لورنس جي رابرتس، در سال 1960 گروه محققان توسعه‌دهنده آرپانت را كه پدر اينترنت امروزي محسوب مي‌شود،رهبري مي‌كرد. او پيشنهاد مي‌كند، روترهاي قديمي را كه طراحي خود او بوده‌اند، كنار گذاشته و نسل جديدي از روترها را كه توانايي مديريت پيچيدگي‌هاي ترافيك صوتي و تصويري را در وب امروزي دارند، جايگزين آن‌ها كنيم. البته، رابرتس به صورت آنلاين فيلم نمي‌بيند و به موسيقي گوش نمي‌كند. او مي‌گويد: «من استفاده چنداني از اينترنت نمي‌كنم. من حتي تلويزيون نيز نمي‌بينم.»

 

درك درست نحوه مديريت جريان اطلاعات

كسب درك درستي از نحوه مديريت جريان داده‌ها در توصيف محدوديت‌هاي روش‌هاي مسيريابي كنوني مؤثر است. در سيستم‌ها، بسته‌هاي ورودي ابتدا براي مجموعه‌اي از تراشه‌هاي سفارشي كه وظيفه مسيريابي را بر عهده دارند، ارسال مي‌شوند. تراشه‌هاي مذكور آدرس مقصد هر بسته را خوانده و جدول مسيريابي را درخواست مي‌كنند. اين جدول موقعيت بعدي بسته را در شبكه مشخص مي‌كند. سپس مجموعه ديگري از تراشه‌ها، بسته را در صف ارسال قرار مي‌دهند. اين دو گروه تراشه (كه شامل مدارهاي مجتمع اختصاصي براي کاربردهاي خاص يا ASIC همراه با حافظه‌هاي گران‌قيمت و‌ پرسرعت مانند حافظه قابل‌آدرس‌دهي سه‌گانه يا TCAM و حافظه ايستا براي دسترسي اتفاقي يا SRAM هستند) حدود هشت درصد توان مصرفي و فضاي يك روتر را به خود اختصاص مي‌دهند.

 

در زمان اوج ترافيك ممكن است تعداد بسته‌هاي ورودي يك روتر بيش از مقداري باشد كه روتر توانايي اداره آن را دارد. به اين ترتيب، تعداد بيشتري از بسته‌ها در انتظار ارسال باقي مي‌مانند و در حافظه Buffer ذخيره مي‌شوند. در صورت پرشدن حافظه مياني، روتر به ناچار تعدادي از بسته‌هاي اطلاعاتي را حذف مي‌كند. اين بسته‌ها مكانيزمي را فعال مي‌كنند كه از ارسال‌كننده بسته‌ها كاهش سرعت انتقال را درخواست مي‌كند. اين رفتاركنترل‌كننده، يك ويژگي حياتي از پروتكل اصلي اينترنت يعنيTCP (سرنام Transmission Control Protocol) است. وجود اين پروتكل به مدت ده‌ها سال موجب پايداري شبكه شده است.

 

اعتراف مي‌كنم كه در طول اغلب سال‌هاي فعاليت خود به عنوان مهندس شبكه هرگز حدس نمي‌زدم كه در انتظار ماندن و حذف بسته‌هاي اطلاعات در روترها ممكن است مشكلاتي جدي پديد آورد. اما به‌تازگي من و همكارانم در Anagran پس از بررسي عملكرد روترها هنگام اوج ترافيك، دو مورد از مشكل‌هاي جدي آن‌ها را شناسايي كرديم. اول اين‌كه روترها بسته‌هاي اطلاعات را به صورت تصادفي حذف مي‌كنند و اين امر در مواردي موجب تأخير بيش‌از حد انتقال اطلاعات مي‌شود.

 

دوم، بسته‌هايي كه به دليل اضافه‌بار لحظه‌اي، در انتظار ارسال مي‌مانند، به‌ميزان قابل‌توجه و به‌طور ناهمسان دچار تأخير مي‌شوند و در نتيجه بازده كاهش مي‌يابد (بازدهي TCP با تأخير ارسال اطلاعات نسبت معكوس دارد). اين دو مشكل از ترافيك تمام برنامه‌ها ممانعت كرده و موجب مي‌شود، مدت زمان ارسال بعضي از اطلاعات تا ده برابر سايرين افزايش يابد.

 

اظهارات اپراتورهاي مختلف در سراسر جهان نشان از وخيم‌تر شدن مشکلات دارد. از سال 1970 تاكنون، ترافيك اطلاعات هر سال دوبرابر شده است. به لطف توسعه سيستم‌هاي نوري با ظرفيت بالا مانند سيستم انتقال چندبخشي امواج متراكم (DWDM)، هزينه پهناي باند هرسال به نصف قيمت‌كاهش‌مي‌يابد. بنابراين، اپراتورهاي شبكه همواره مبلغ ثابتي را بابت پهناي باند پرداخت مي‌كنند. از طرف ديگر روترها به عنوان بخشي از تجهيزات محاسباتي از قانون مور تبعيت مي‌كنند و هزينه مسيريابي يك مگابيت بر ثانيه با آهنگي كندتر و در هر هجده ماه كاهش مي‌يابد. بدون استفاده از طراحي درست براي روترها، ناهماهنگي در كاهش هزينه به اين معني است كه هزينه توسعه زيرساخت شبكه پس از هر سه سال به دو برابر افزايش مي‌يابد.

 

منابعي براي مطالعه بيشتر

- براي کسب اطلاعات بيشتر درباره مديريت جريان اطلاعات و سيستم Anagran FR-100 به آدرس

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
مراجعه كنيد. همچنين مي‌توانيد مقالات Flow Rate Management و TCP Rate Control [With IFD [intelligent Flow Delivery را در ‌سايت لورنس جي رابرتس به آدرس
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
ببينيد.

- براي کسب اطلاعات بيشتر درباره مسيريابي اينترنت به آدرس بخش Routing Research Group از مؤسسه Internet Research Task Force به آدرس

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
و همچنين ‌سايت بخش Routing Area از مؤسسه Internet Engineering Task Force به آدرس
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
مراجعه كنيد.

لینک به دیدگاه

نسل جديد روترها (قسمت دوم)

 

 

حل مشکل با روترهاي جديد

مديريت جريان اطلاعات مي‌تواند مشكل كمبود ظرفيت را حل كند. با وجود اين كه در پخش فايل‌هاي ويديويي و صوتي مفهوم جريان اطلاعات بهتر درك مي‌شود، اين مفهوم درباره تمام ترافيك اينترنت صادق است. كليد رويكرد ما اين است كه هر بسته اطلاعاتي حاوي مشخصات كامل جريان اطلاعاتي مربوطه است. براساس پروتكل IPv4 اين مشخصات در هِدر بسته اطلاعاتي كپسوله شده و پنج خصوصيت آدرس مبدأ، شماره پورت مبدأ، آدرس مقصد، شماره پورت مقصد و پروتكل را شامل مي‌شود.

 

در تمام بسته‌هايي كه جزئي از يك جريان محسوب مي‌شوند، خصوصيات شناسايي مذكور مشترك هستند. بنابراين، در مديريت جريان اطلاعات كافي است اولين بسته را به‌طور مؤثر پردازش (يا مسيريابي) كنيد. سپس بايد پارامترهاي مسيريابي مربوط به آن بسته را در يك جدول Hash ذخيره كنيد. اين ساختارداده امكان يافتن سريع اطلاعات را فراهم مي‌كند. هنگام دريافت يك بسته جديد، روتر اطلاعات شناسايي آن را با اطلاعات موجود در جدول مقايسه كرده و در صورت يكسان بودن اطلاعات، آن بسته را بخشي از جريان اطلاعات مسيريابي شده، محسوب‌مي‌كند. سپس اين بسته به سرعت به يك پورت خروجي مخابره (به عبارت دقيق‌تر، سوييچ) مي‌شود و در زمان و توان صرفه‌جويي مي‌شود.

 

در صورتي که ترافيك بيش از حد سنگين شود، بازهم بايد بسته‌هاي اطلاعاتي‌حذف شوند. اما در اين روش حذف بسته‌ها به‌صورت هوشمندانه است. به‌واسطه نظارت بر بسته‌هاي ورودي مي‌توانيد بي‌درنگ از استمرار، ميزان عبوردهي، بايت‌هاي منتقل شده، اندازه متوسط بسته و ساير خصوصيات هر جريان اطلاعاتي آگاه شويد. به‌عنوان مثال، اگر يك جريان اطلاعاتي داراي ميزان عبوردهي ثابت باشد، به‌احتمال به فايل ويديويي يا صوتي مربوط است. براي حفاظت از اين نوع انتقال‌هاي مبتني بر پخش رسانه مي‌توانيد از حذف بسته‌هاي مربوط به جريان اطلاعاتي مذكور اجتناب‌كنيد. براي انواع ديگر ترافيك مانند گشت‌وگذار در وب مي‌توانيد بسته‌هاي اطلاعاتي را به‌طور گزيده حذف‌كنيد تا بدون تخريب جريان انتقال، نرخ ترافيك آن به ميزان مناسب برسد.

newrouters2_s.jpg

شكل 2- كنترل جريان اطلاعات: روتر Anagran FR-1000 را مي‌توان به يك شبكه فعال متصل كرد و تا چهار ميليون انتقال اطلاعات را به‌طور همزمان به انجام رساند.

 

اين قابليت به‌ويژه در مديريت ترافيك P2P هنگام سرريز اطلاعات كاربرد دارد. به‌طور قراردادي، شبكه‌هاي P2P با استفاده از تكنيكي موسوم به DPI(سرنام Deep Packet Inspection) ***** مي‌شوند. در اين تكنيك بخش اطلاعات هر بسته بازرسي مي‌شود. با مديريت جريان اطلاعات مي‌توانيد ارتباطات P2P را شناسايي كنيد، زيرا اين نوع ارتباط براساس ارسال جريان‌هاي بلندمدت كار مي‌كند. سپس بدون دستكاري اطلاعات بسته‌ها مي‌توانيد نرخ انتقال آن را به‌طور مناسب محدود كنيد.

 

از اولين روزهاي راه‌اندازي آرپانت همواره فكر مي‌كردم روترها بايد به جاي بسته‌هاي مستقل، تمام جريان اطلاعات را مسيريابي كنند. چرا اين كار قبلاً انجام نشده است؟ علت اين است كه تا چندي پيش، تراشه‌هاي حافظه بسيار گران بودند. براي ذخيره جدول Hash همراه پارامترهاي مسيريابي مربوط به يك جريان اطلاعات حجم زيادي از حافظه لازم است (يك خط ارتباطي با سرعت انتقال يك گيگابيت درثانيه، معمولاً حدود صد هزار جريان اطلاعاتي را منتقل مي‌كند). اگر چهل سال قبل مي‌خواستيد جدول مسيريابي يك جريان اطلاعاتي را در يك IMP ذخيره كنيد، بايد يك ميليون دلار صرف خريد حافظه مورد نياز مي‌كرديد. اما حدود يك دهه قبل با كاهش هزينه حافظه، طراحي تجهيزات مديريت جريان اطلاعات مقرون به صرفه شد.

 

در سال 1999 مؤسسه Caspian Networks را بنيان‌گذاري كردم تا روترهاي بزرگي را براي مسيريابي جريان‌هاي ترابيتي توليد كند و قصد داشتم اين روترها را به مؤسساتي بفروشم كه از زيرساخت‌هاي اصلي اينترنت نگهداري مي‌كنند. اما ورود به اين بازار بسيار مشكل بود. به نظر مي‌رسد، علاوه بر تكنيك‌هايي مانند فشرده‌سازي و تغيير ترافيك، ابزارهاي بسياري در اختيار اين مؤسسات وجود دارد كه بدون حل اساسي مشكل، ترافيك بيش از حد را رفع و رجوع مي‌كند.

 

در سال 2004 تصميم گرفتم از شركت کاسپين خارج شده و مؤسسه Anagran را بنيان‌گذاري كنم. تمركز اين مؤسسه تجهيزات كوچك‌تر مديريت جريان و رفع دو مشكل اضافه‌بار و تأخير است. ما تجهيزاتي را طراحي كرديم تا در حاشيه شبكه به‌كار روند. سرويس‌دهندگان اينترنت ترافيك ارسالي را از كاربران باندپهن در همين محل‌ها جمع‌آوري مي‌كنند و اتصالات شبكه‌اي سازمان‌ها با دنياي خارج از همين نقاط برقرار مي‌شود. تقريباً تمام اضافه بار ترافيكي در حاشيه شبكه رخ مي‌دهد.

 

مرتب‌سازي بسته

سيستم مديريت جريان مؤسسه Anagra موسوم به FR-100 را مي‌توان جايگزين روترها و سيستم‌هاي DPI كرده يا آن را به شبكه‌هاي موجود ضميمه كرد. اين سيستم تا چهار ميليون جريان را كه مجموع اطلاعات عبوري آن‌ها معادل هشتاد گيگابيت برثانيه است، به‌طور همزمان مديريت مي‌كند. بخش سخت‌افزاري سيستم برخلاف مدارهاي ASIC از اجزاي ارزان‌قيمت ساخته‌شده و موجب كاهش هزينه‌هاي توسعه مي‌شود. ما الگوريتم‌هاي مسيريابي جريان‌ها را در قالب يك آرايه قابل برنامه‌نويسي يا FPGA مرتب كرده‌ايم و حافظه روترها از تراشه‌هاي متداول، استاندارد و پرسرعت DRAM تشكيل شده است. سيستم FR-100 داراي مدل‌هاي مختلفي است كه قيمت آن‌ها از حدود سي هزار دلار آغاز مي‌شود.

 

سيستم FR-100 مانند يك روتر عادي پورت‌هاي ورودي و خروجي دارد، اما اين تنها شباهت آن‌ها است. به خاطر داشته باشيد، در روترهاي عادي تراشه‌هاي مسيريابي و در صف قرار دادن بسته‌ها حدود هشتاددرصد توان و فضا را اشغال مي‌كند. تراشه‌هاي سيستم FR-100 به دليل مسيريابي اولين بسته از هر جريان، كار كمتري را متحمل مي‌شوند و حدود يك درصد از توان مصرفي روترهاي عادي را به كار مي‌گيرند.

 

مسيريابي جريان چگونه کار مي‌کند؟

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

 

در سيستم FR-100 تراشه‌هاي رديف کردن بسته‌ها وجود ندارند. هنگام تجمع اطلاعات، اين سيستم نرخ جريان‌هاي اطلاعاتي را هنگام ورود تنظيم مي‌كند. اگر نرخ يك جريان ورودي بيش از حد زياد باشد، سيستم تنها يك بسته را از جريان خارج مي‌كند تا سيستم ارسال‌كننده، سرعت انتقال را كاهش دهد. اين سيستم برخلاف روترهاي عادي به جاي حذف تصادفي بسته‌ها يا قراردادن آن‌ها در انتظار، اطلاعات خروجي بازخوردي را براي اطلاعات ورودي ارسال مي‌كند. اگر پهناي باند كافي در دسترس باشد، سيستم آهنگ جريان‌هاي ورودي را سريع‌تر مي‌كند؛ اگر پهناي باند كافي نباشد، روتر جريان ورودي را كندتر كرده يا بسته‌هايي را حذف مي‌كند.

 

سيستم FR-100 با حذف مدارهاي پرمصرف، به حدود سيصد وات توان نياز دارد كه اين ميزان معادل يك پنجم توان مصرفي روترهاي مشابه است. به‌علاوه، تنها يك واحد از رک‌هاي عادي را اشغال مي‌كند كه معادل يك دهم فضاي موردنياز روترهاي مشابه است. ما پيش‌بيني مي‌كنيم كه اين تجهيزات هزينه‌هاي عملياتي را به ازاي هر گيگابيت درثانيه به اندازه مضربي از عدد ده كاهش دهند. آزمايش‌هايي كه در لابراتوار و توسط كاربران روي FR-100 انجام گرفته، گوياي اين است كه شبكه‌هاي مجهز به سيستم مديريت جريان مي‌توانند تعداد بسيار زيادتري از رسانه‌هاي صوتي و تصويري را بدون تغيير در كيفيت آن‌ها پخش كنند.

 

يكي ديگر از قابليت‌هاي مهمي كه آزمايش كرديم، توانايي اين تجهيزات در انتقال اطلاعات هنگام تراكم ترافيك بود. در اين‌ آزمون، اطلاعات دو اتصال با سرعت صد مگابيت برثانيه‌ توسط يك روتر عادي و سيستم مديريت جريان Anagran مسيريابي شد. ما به‌طور پيش‌رونده جريان‌هاي TCP را افزايش داده و زمان مورد نياز را براي بارگذاري يك صفحه وب اندازه‌گيري كرديم. پس از اشباع ظرفيت خط اتصال، روتر عادي اقدام به حذف بسته‌هاي اطلاعاتي كرد و با افزايش جريان‌ها مدت‌زمان لازم براي بارگذاري صفحه به‌طور نمايي افزايش يافت. سيستم مديريت جريان Anagra توانست آهنگ جريان‌هاي اطلاعاتي را كنترل كند، سرعت آن‌ها را به‌طور مناسب كاهش دهد و با افزايش جريان‌ها زمان لازم براي بارگذاري صفحات به‌طور خطي افزايش يافت. نتيجه اين كه هنگام عبور هزار جريان، سيستم مديريت جريان صفحه وب را در پانزده ثانيه بارگذاري كرد، در حالي كه روتر عادي براي انجام اين كار به 65 ثانيه زمان نياز داشت.

 

يكي ديگر از قابليت‌هاي سيستم كه مورد آزمايش قرارگرفت، كنترل‌هاي همساني بود. در حال حاضر برنامه‌هاي P2P به دليل استفاده از چندين جريان (از 10 تا 1000 جريان) براي هركاربر، بخش زيادي از پهناي باند را اشغال مي‌كنند. اما سرويس‌هايي مانند پردازش ابري كه براي دسترسي به سرورهاي ذخيره و پردازش اطلاعات به برنامه‌هاي وب متكي هستند، موجب تشديد مشكل مي‌شوند. ما در يكي از دانشگاه‌هاي ايالات متحده ترافيك شبكه بي‌سيم را كه در آن تعداد اندكي از كاربران برنامه‌هاي P2P بيش از هفتاد درصد پهناي باند را مصرف مي‌كردند، اندازه‌‌گيري كرديم.

 

اقدامات اوليه براي حل مشكل با استفاده از سيستم‌هاي DPI با شكست مواجه شده بود، زيرا برنامه‌هاي P2P معمولاً بسته‌هاي اطلاعاتي را كدگذاري مي‌كنند و در نتيجه شناسايي آن‌ها بسيار مشكل مي‌شود. تجهيزات Anagran به‌واسطه نظارت بر تعداد و طول جريان‌هاي مختص هركاربر توانست تراكنش P2P را شناسايي‌كند. اين سيستم به‌جاي غيرفعال‌كردن اتصالات P2P ميزان جريان عبوري آن‌ها را به‌طور مؤثر تعديل كرد. پس از فعال‌سازي كنترل‌هاي همساني ترافيك P2P تا حدود دودرصد از پهناي باند كاهش يافت.

 

نتيجه اين كه انتقال ترافيك در قالب جريان به جاي بسته‌هاي اطلاعاتي، موجب بهبود كاركرد شبكه‌ها مي‌شود. سيستم مديريت جريان، به‌واسطه حذف تأخيرات متعدد و حذف اتفاقي بسته‌هاي اطلاعاتي كه توسط روترهاي عادي انجام مي‌شود، اطلاعات بيشتري را از پيوندهاي ارتباطي عبور مي‌دهد و صحت پخش رسانه‌هاي صوتي و تصويري را تضمين مي‌كند. اين سيستم تمام وظايف مذكور را بدون هيچ تغييري در پروتكل TCP/IP به انجام مي‌رساند. حال اين پرسش مطرح مي‌شود كه آيا اينترنت واقعاً دچار نقص شده است؟ خوب، شايد اين گفته كمي اغراق‌آميز باشد.با وجود اين، سيستم مسيريابي چهل ساله اينترنت نيازمند بازسازي است. بايد مي‌دانستم.

لینک به دیدگاه

به گفتگو بپیوندید

هم اکنون می توانید مطلب خود را ارسال نمایید و بعداً ثبت نام کنید. اگر حساب کاربری دارید، برای ارسال با حساب کاربری خود اکنون وارد شوید .

مهمان
ارسال پاسخ به این موضوع ...

×   شما در حال چسباندن محتوایی با قالب بندی هستید.   حذف قالب بندی

  تنها استفاده از 75 اموجی مجاز می باشد.

×   لینک شما به صورت اتوماتیک جای گذاری شد.   نمایش به صورت لینک

×   محتوای قبلی شما بازگردانی شد.   پاک کردن محتوای ویرایشگر

×   شما مستقیما نمی توانید تصویر خود را قرار دهید. یا آن را اینجا بارگذاری کنید یا از یک URL قرار دهید.

×
×
  • اضافه کردن...