Opcija TCP vremenske oznake, definirana u RFC 1323, snažan je dodatak protokolu za kontrolu prijenosa (TCP) koji donosi nekoliko značajnih koristi u mrežnoj komunikaciji. Kao dobavljač TCP -a, bili smo svjedoci iz prve ruke kako te prednosti mogu poboljšati performanse i pouzdanost mrežnih veza, što ga čini bitno obilježje za moderno umrežavanje.
1. Poboljšana procjena RTT -a
Jedna od glavnih prednosti opcije TCP vremenske oznake je njegova mogućnost davanja preciznijih procjena vremena putovanja (RTT). RTT je vrijeme koje je potrebno da paket putuje od pošiljatelja do prijemnika i natrag. Točna RTT procjena ključna je za algoritme za kontrolu zagušenja TCP -a, poput TCP Reno i TCP CUBIC.
Prije uvođenja opcije vremenske oznake, TCP je procijenio RTT na temelju razlike između vremena koje je poslano segment i vremena primljenog njegovog priznanja. Međutim, ova je metoda imala ograničenja, posebno u mrežama velike brzine ili kada su došle do ponovnih reakcija. Opcija vremenske oznake prevladava ta ograničenja uključivanjem vrijednosti vremenske oznake u svaki TCP segment.
Kad pošiljatelj pošalje segment, on uključuje vremensku oznaku u zaglavlju TCP -a. Prijemnik odjekuje ovu vremensku oznaku u priznanju. Pošiljatelj tada može izračunati RTT točno oduzimanjem poslane vremenske oznake od odjeće vremenske oznake. Ova točna RTT procjena omogućuje TCP -u da učinkovitije prilagođava svoj prozor zagušenja, što dovodi do boljeg korištenja mrežnih resursa i smanjenog gubitka paketa.
Na primjer, u mreži podatkovnog centra u kojoj postoji više poslužitelja koji komuniciraju jedni s drugima, točna procjena RTT može pomoći TCP -u da se brzo prilagodi promjenjivim mrežnim uvjetima. Ako veza postane zagušena, TCP ga može otkriti ranije i smanjiti svoju brzinu slanja, sprečavajući daljnje zagušenje i gubitak paketa.
2. Zaštita od omotanih brojeva niza
TCP koristi brojeve sekvenci kako bi osigurao pouzdanu isporuku podataka. Ti brojevi slijeda su 32 - bitne vrijednosti, što znači da će se omotati nakon što dosegnu 2^32 (4.294.967.295). U mreži visoke brzine ili dugotrajne veze, brojevi niza mogu se brzo zamotati, što dovodi do potencijalnih problema.
Opcija TCP vremenske oznake pruža rješenje ovog problema. Uključivanjem vremenske oznake u svakom segmentu, pošiljatelj i prijemnik mogu koristiti vremensku oznaku za razlikovanje starih i novih segmenata, čak i ako su se brojevi slijeda omotali. To je poznato kao zaštita od mehanizma za omotane sekvence (PAWS).
Kad prijemnik primi segment, provjerava vremensku oznaku segmenta. Ako je vremenska oznaka starija od vremenske oznake posljednjeg valjanog segmenta, prijemnik može odbaciti segment, pod pretpostavkom da je to stari ponovni prijenos. Ovaj mehanizam pomaže u sprječavanju pogrešnog tumačenja starih segmenata kao novih, osiguravajući integritet TCP veze.
Na primjer, u dugotrajnoj mrežnoj vezi između dva geografski udaljena podatkovna centra, gdje veza može biti poravnana danima ili čak tjednima, vjerojatnije je da će se brojevi slijeda omotati. Mehanizam PAWS -a koji je pružio opcija TCP vremenske oznake osigurava da veza ostane stabilna i pouzdana, čak i u takvim scenarijima.
3. Podrška za brzi ponovni i brzi oporavak
Opcija TCP vremenske oznake također igra ključnu ulogu u podržavanju algoritama brzog ponovnog ponovnog i brzog oporavka. Ovi algoritmi dizajnirani su tako da smanji vrijeme koje je potrebno da se TCP oporavi od gubitka paketa.
U tradicionalnom TCP -u, kada pošiljatelj otkrije gubitak paketa putem primitka duplikata priznanja, mora pričekati vremensko ograničenje ponovnog prijenosa (RTO) prije ponovnog premlađivanja izgubljenog paketa. To može dovesti do značajnog kašnjenja, posebno u mrežama velike brzine.
Pomoću opcije TCP vremenske oznake, pošiljatelj može upotrijebiti podatke o vremenskim oznakama u duplikatu priznanja kako bi preciznije procijenio RTT. To omogućava pošiljatelju da ranije pokrene brzi ponovni prijenos, a da ne čeka RTO. Jednom kada se izgubljeni paket prestane, pošiljatelj može ući u fazu brzog oporavka, gdje prilagođava svoj prozor zagušenja na temelju nove RTT procjene.
To rezultira učinkovitijim postupkom oporavka, smanjujući ukupnu latenciju i poboljšava propusnost TCP veze. Na primjer, u stvarnoj aplikaciji za streaming videozapisa, gdje je niska kašnjenja kritična, mehanizmi brzog ponovnog ponovnog i brzog oporavka podržanih opcijom TCP vremenske oznake mogu osigurati glatko iskustvo gledanja, čak i u prisutnosti gubitka paketa.
4. Kompatibilnost s modernim mrežnim tehnologijama
U današnjem mrežnom okruženju postoje mnoge moderne tehnologije kao što su softver - definirani umrežavanje (SDN) i virtualizacija mrežne funkcije (NFV). Ove tehnologije zahtijevaju sofisticiranije TCP ponašanje kako bi se optimiziralo mrežne performanse.
Opcija TCP vremenske oznake pruža potrebnu fleksibilnost i informacije da TCP učinkovito radi u tim okruženjima. Na primjer, SDN kontroleri mogu koristiti informacije o vremenskoj oznaci za donošenje informiranih odluka o prometnom inženjerstvu i raspodjeli resursa. Oni mogu analizirati obrasce RTT i zagušenja različitih TCP veza i u skladu s tim prilagoditi mrežnu topologiju.
Nadalje, opcija TCP vremenske oznake kompatibilna je s drugim TCP poboljšanjima, kao što su TCP Vegas i TCP Westwood. Ova poboljšanja mogu dodatno poboljšati performanse TCP -a koristeći točne RTT informacije koje pruža opcija vremenske oznake.
5. Upotreba u sigurnosti i nadzoru
Opcija TCP vremenske oznake također se može koristiti u svrhu sigurnosti i nadzora. Mrežni administratori mogu analizirati informacije o vremenskim oznakama u segmentima TCP -a kako bi otkrili abnormalno mrežno ponašanje, poput skeniranja lučkih skeniranja ili odricanja - napada (DOS).
Na primjer, ako se otkrije veliki broj TCP segmenata s nenormalnim vremenskim oznakama, to može ukazivati na zlonamjernu aktivnost. Informacije o vremenskim oznakama mogu se koristiti i za praćenje protoka prometa u mreži, pomažući administratorima da identificiraju uska grla i optimiziraju mrežu.
Osim toga, sigurnosni uređaji poput vatrozida i sustava za otkrivanje upada mogu koristiti opciju TCP vremenske oznake za potvrđivanje autentičnosti TCP veza. Provjeravanjem vrijednosti vremenske oznake, ovi uređaji mogu osigurati da su veze legitimne, a nisu dio napada.
Kao dobavljač TCP -a, razumijemo važnost ovih prednosti i nudimo TCP rješenja koja u potpunosti utječu na opciju TCP vremenske oznake. Naši proizvodi dizajnirani su tako da pruže točnu procjenu RTT -a, pouzdanu zaštitu od omotanih brojeva niza i učinkovitih mehanizama brzog ponovnog ponovnog ponovnog ponovnog ponovnog odnosa.
Ako ste zainteresirani za poboljšanje performansi i pouzdanosti mrežnih veza, pozivamo vas naKontaktirajte nas za nabavu i daljnje rasprave. Naš tim stručnjaka rado će vam pružiti detaljne informacije o našim TCP rješenjima i kako oni mogu zadovoljiti vaše specifične potrebe.
Možda će vas zanimati i naši povezani proizvodi:Panel za ukrašavanje čeličnih zidova,,Titanium cink kompozitni list, iPanel fasade na cinku od titana.
Reference
- Braden, R. (1992). TCP proširenja za visoke performanse. RFC 1323.
- Jacobson, V. (1988). Izbjegavanje i kontrola zagušenja. ACM SIGCOMM Computer Communication Review, 18 (4), 314 - 329.
- Mathis, M., Mahdavi, J., Floyd, S., & Romanow, A. (1997). Opcije TCP selektivne potvrde. RFC 2018.