計算機網路中的流量限制是什麼？

流量限制是擁塞控制的方法之一。在網際網路和其他計算機網路中，傳送方試圖調整傳輸，需要傳送網路能夠輕鬆交付的儘可能多的流量。在這種情況下，網路的目標是在擁塞開始之前執行。

有一些方法可以限制資料報和虛擬電路網路中使用的流量。

每種方法都必須解決兩個問題：

首先

路由器必須確定何時出現擁塞，理想情況下在擁塞出現之前。每個路由器都可以持續監控其正在使用的資源。

有三種可能性，如下所示：

  • 輸出鏈路的利用率。

  • 路由器內部排隊資料包的緩衝。

  • 由於緩衝不足，資料包丟失的數量。

其次

利用率的平均值不會直接考慮大多數流量的突發性和路由器內部的排隊延遲，直接捕獲資料包遇到的任何擁塞。

為了管理排隊延遲 d 的良好估計，可以定期進行佇列長度 s 的樣本，並根據以下公式更新 d：

$$\mathrm{d_{new}=\alpha d_{old} +(1-\alpha)s}$$

其中常數 α 決定了路由器忘記最近歷史的速度。這稱為 EWMA（指數加權移動平均）

它可以平滑波動，相當於允許透過濾波器。每當 d 超過閾值時，路由器都會注意到擁塞的開始。

路由器必須嚮導致擁塞的傳送方提供及時的反饋。路由器還必須識別相應的傳送方。然後它必須小心地發出警告，而不要將更多資料包傳送到已經擁塞的網路中。

有許多反饋機制，其中之一如下：

顯式擁塞通知 (ECN)

顯式擁塞通知 (ECN) 的示意圖如下：

ECN 解釋

步驟 1 - 路由器無需生成額外的資料包來警告擁塞，而可以透過設定資料包報頭中的一個位來標記它轉發任何資料包，以表明它正在遇到擁塞。

步驟 2 - 當網路傳送資料包時，目標可以注意到存在擁塞，並在傳送回覆資料包時通知傳送方。

步驟 3 - 然後，傳送方可以像以前一樣限制其傳輸。

步驟 4 - 此設計稱為顯式擁塞通知，主要用於網際網路。

更新於： 2021年9月11日

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